Исследование электрических свойств композиционных керамических материалов содержащих электропроводящие наполнители тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РУз ^ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ^ имени МИРЗО УЛУГБЕКА

V

На правах рукописи

КАРАВАЕВА МУНИРА АБДУЛЛАЕВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОМПОЗИЦИОННЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ СОДЕРЖАЩИХ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИЕ НАПОЛНИТЕЛИ

01.04.10 — Физика полупроводников и диэлектриков

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Ташкент — 1997

Работа выполнена на кафедре общей физики Физического факультета Ташкентского государственного университета имени Мирзо Улугбека.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор У. Абдурахманов.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор С. И. Власов,

доктор технических наук, профессор Н. Хамидов.

Ведущая организация: Институт Материаловедения АН РУз.

Защита состоится « » 1997 года в

часов на заседании специализированного Совета К.067.02.02. по присуждению ученых степеней при Ташкентском государственном университете имени Мирзо Улугбека, по адресу: 700095, г. Ташкенг-95, ВУЗ городок, ТашГУ, Физический факультет, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ТашГУ.

Автореферат разослан « » 1997 г.

Ученый секретарь специализированного Совета к.ф.-м.н,, доц.

С. ХУДОЙБЕРДИЕВ.

ОБЩАЯ XAPAKTEPKCTÍCtA PASOttí

^тумьиость. Признание Узбекистана как суверенного и независимого государства, а также его-принятие во Всемирное экономическое содружество.ставит перед промыаленностью республики проблему развития, таких отраслей техники, как машиностроение, приборостроение, электроника, а также повышение эффективности использования' материальных ресурсов и. разработки технологий получения новых материалов,' - регулируемым комплексом заданных свойств. , К таким системам в часности относятся композиционные керамические 'мзториаш содержащие электропроводящие наполнители. В таких системах при определенной критической концентрации дисперсного наполнителя резко изменяются .многие свойства. ..Несмотря на значительный уровень :.у.ченностй электрических свойств этих материалов. выяснение закономерности изменения, Шг электрофизических свойств от концентрации:наполнителя, а также исследование.механизма проводимости.представляет научный.и,практический интерес. . . . Такие исследования также ценны для выработки практических • рекомендаций по технологии получения материалов с .заданными .электрофизическими свойствами и их широкому, использованию в народном хозяйстве. . . ■

Цель и задача работы. Целью настоящего исследования явилось исследование электрических свойств . композиционных керамических материалов . содержащие органические и неорганические"электропроводящие наполнители, выяснение механизма злекТропереноса носителей заряда ъ- них, а также целенаправленная разработга керамических материалов с требуемыми электрическими свойствами на основе установленных. Закономерностей; ; ' . ;

Для достижения намеченной цели-были поставлены и решены следующие задачи: ■•■.-. .'. ', -'. ■'• ■' .

. - разрабокз композиционных керамических материалов испол-зуя местного сырья; . ' _ "

'■•. - исследование забисимозти' электропроводности и диэлектрических- проницаемости композиционных керамических; материалов от еодертания органических (cata) и' неорганических (порошки, •гсв-•леза я молибдена) наполнителей; .'.-.

- рассмотрение возможности , применения классической :л 'ссв-

ременной теории неоднородных систем-для изучения их структуры;

- выяснение механизма электропереносз носителей заряда в

них; '

- раэработка композиционных керамических материалов с требуемыми электрическими свойствами.

Научная новизна. Установлены закономерности'изменения электропроводности и диэлектрической проницаемости в композиционных керамических материалах содержащих органических и неорганических частиц, в зависимости от объемного содержания наполнителя. Показано, что при приближении к порогу протекания, характер зависимости электропроводности и диэлектрической проницаемости композитов от объемного'содержания высокодисперсного порсика описывается одной и той же степенной формулой, полученной е рамках теории протекания. Показано, что в близи порога протекания объемная доля скелета составляет ничтожную Додо полного объема бесконечного кластера. Впервые на основе анализа температурной зависимости проводимости композиционных керамических материалов, содержащих ультрадисперсние металлические частицы, железа, выявлено две области с различными механизмами проводимости: при относительно высоких температурах.'электропроводность связана с перено-. сам зарядов ыеаду частиками пространственно ближайадмй соседями и наблюдается прыжковая проводимость с .постоянной, а при низких температурах электропроводность связана с переносам зарядов не являющими ближайедои пространственными соседями, т.е. наСлюдао са прыжков проводимости с.'церемённой длиной прыжка,-На основе исследовазкя частотно ^ -концентрационной зависимости диэлектрической проницаемости композитов показано, что наблюдаемая диэлектрическая аномалия в них обусловлена тем, что в. окрестности порога . протекания толщина диэлектрической прослойки между островками металла уменьшается' и одновременно, резко увеличивается общая, площадь • поверхности таких . ''элементарных конденсаторов". что и' прйзрди'т к- расходимости диэлектрической проницаё- .

МОСТИ. . .."' ■■■■ - ■ * ". ■.

Практическая ценность. Результаты данной работы углубляют представления о взаимосвязи-электрофизических свойств композиционных керамических материалов от структуры. Конкретное представ-

ленив о структуре дает возможность разработать композиционные материалы с заданными свойствами. Определены некоторые возможные области применение композиционных керамических материалов в качестве силовых резисторов, и элементов для СВЧ техники.

Основные результаты выносимые на защиту.

1. Экспериментальные результаты зависимости 'электрофизических параметров композиционных керамических, материалов от концентрации электропроводящего наполнителя (сажа, молибден, железа) и их закономерностей. Результаты .исследования структуры в полученных системах.

2.•Экспериментальные результаты точного соответствия ь критической области наполнителя между явлениями электропроводности и диэлектрической проницаемости в полученных системах,

3. Объяснение температурной и частотно - концентрационной зависимости электропроводности и. диэлектрической проницаемости ' s . композитах. . . ' .'

4. Рекомендации по практическому применению комповициониых ¡керамических материалов содержащих электропроводящие наполнители.

Апробация работи. Основные результаты доложены и обсуждены на ' Республиканской-научной конференции посвященной 600' лзтшо Ыир-80 Улугбека;- " 1 Международной конференции Молодых физиков по "Твердотельной электронике"; I Международной научной конференции "Новуе материалы и приборы"; III Международной научно- технической конференции "Физико - химические основы получения и исследования полупроводниковых и композиционных полимерных материалов" и на научных семинарах кафедры "Общая физика" . ■

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликованы 8 научных работ.. '

Структура и обгем диссертации. Диссертация состоит »te -: дения,.четырех глав, общих выводов и списка литературы. Сна содержит 128 страниц мааинописного т<,-кет1включает .23 : рисунков, Л таблицы. Библмогра(!;ичс;(;Кий: список содержи1!' tiätaiehOBaHKÄ, '

- б -

СОДЕРИАНИЕ РЛВОТЫ

Во введении обоснована актуальность проводимых, исследований, сформирована цель и задачи, научная й практическая ценность работы, а также положения выносимые на защиту.

В чоувоЯ главе диссертации дается обзор работ по электрофи-вическим свойствам композиционных керамических материалов, а также по классическим и современным теориям механизма проводимости неоднородных систем.

Во второй главе диссертации содержатся данные о методике получения композиционных керамических материалов, а также описание методики намерения.

В глчестЕе объекта исследования были взяты керамические материалы которые были изготовлены на основе местного сырья путям добавления электропроводящих наполнителей органических (ежа) и неорганических (ультрадисперсные частицы железа, высокодисперсные частицы железа и молибден, размер которых соответственно равны а-300 » 500А и сМ* Б мкм) наполнителей. Размер ультрздие-персных частиц железа был определен с помощью малоуг-лового рентгеновского исследования композитов.

Композиции готовили перемешиванием порошка керамики и порошка наполнителя в агатовой шаровой мельнице течении 7 часов. Затем из готовой смеси под давлением Р * 2 Г/см2 прессовали таблетки диаметром 15 мм и тольщкной 2 мм, которые епекаяись при температуре . 1ООО С° е вакууме течении 5 часов. Керамические материалы содержащие■ульградиеперсные частицы железа бил изготовлен путем разложения муравьинокислой закисной соли железа в среде керамики при температурой 400°С с последующей прессованием и спеканием при температуре 1000°С в Течении 5 часов. Электроды на образцы для контакта наносили вакуумным напылением алюминия. Выбор оптимальных условий получения композиционных керамических материалов определен по данным исследований их механических свойств. :

Электрическое сопротивление композиционных керамических материалов в постоянном электрическом . поле измеряли на приборах типа Е6-13& и Е7-30 , позволяющих измерять сопротивление, соответственно, в диапазонах 101+1р130м и 109П017См. Контроль и ре-

гулпроька температур от ~1Б0 до 450К осуществлялись при помощи потенциометра ГШ-63 и ыедь-константан.

Погрешность измерения удельного объемного сопротивления образца определена погрешностью приборов, т.е., измерителя сопротивления и микрометра. Относительная погрешность удельного сопротивления порядка от ±1,5 % до ±10Х в диапазоне измерения сопротивления от 101+ Ю150м.

Измерения проводимости и диэлектрической проницаемости композиционных керамических материалов в переменном электрическом поле в интервале частот от 5 * 101 до 2 * 104 Гц производили прибором Е8-2 с применением задающего генератора ГЗ-ЗЗ и нульиь-дикаторра Ф510 , а в интервале частот от 5 * 104 до 3 * 107Гц, от 3 * 107 до 3 * 108 Гц использовали резонансный метод с включением кумметров типа Е9-4 и Е4-11, соответственно. В диаиозоне частот 1 10 ГГц диэлектрическую проницаемость е рассчитывал« методом произвольной реактивной нагрузки, исходя из измерений, полученных при исследовании картины стоячих волн и коаксиальной ' линии типа 11-17, нагруженной на обследуемый образец. Для СВЧ -Измерений образцы изготовляли в виде шайб толщиной 1+3 мм.. Погрешность измерения диэлектрической проницаемости образца составляет порядка -2%.

Третья глава диссертация, состоящая из трех параграфов, посвящена исследованшо концентрационной зависимости электропроводности сана содержащих керамических материалов, исследованию некоторых физических свойств неорганических наполнителей, а также концентрационной зависимости электропроводности и диэлектрической проницаемости керамических материалов содержащих этих неорганических' наполнителей. Зависимость . электропроводности (б) образцов от объемного содержания наполнителя (Чг), показывают, что с увеличением VI наполнителя б композиций увеличивается от значения керамики до значения наполнителя (рис.1). Дифференцирован,.ем зависимости б по VI определено критическое значение концентрации Ус> при которой впервые образуется бесконечный кластер (БК) из частиц,.наполнителя (рис. 1а). Оно сказалось равным 0,0?,3. Не совпадение экспериментальных значений.объемной доли наполнителя. при которой впервые образуется бескоиечш-'й кластер'ив частиц сажи с теоретическим (Vх-о.1С) тын оогяснека смазыванием

частиц керамики последним.

. Для описания концентрационной зависимости б (VI) образцов были использованы результаты теории протекания, согласно которой зависимость б от V* для композиций с резкоразличашимися электропроводность ями; описываются формулами:

б(У1) - бг (V с - VI / Ус Г4 ■ при VI« ус а)

б(У1) - б! (У0 - VI / 1 -Ус при VI ^с ; (2)

где 61 - электропроводность наполнителя, 62 - электропроводность связующего, Ус - критическая концентрация (порог протекания).

Полученные значения Ус для композиций на основе керамики содержащих частиц железа-и молибдена соответственно были равны 0,31 и 0,25 (рис.1а).

Показатели степени I, ч в формулах (1) и (2) соответственно равны -1,7 и -0,98. Согласно этой модели бесконечный кластер состоит из скелета и мертвых концов, при этом критический индекс электропроводности Ь > 1,7 определяется как величина, учитывающая извилистость и индекс радиуса корреляции. Величина плотности ЕК Р(VI) характеризует долю узлов, принадлежащих скелету и мерт-выц концам ВК. Значение объемной доли БК вычислены пс формуле

V' - (Ус - VI) / (1 - Ус) , (3)

Зная значение критического индекса Ь, определены объемная доля скелета "»"'и мертвых концов V'"(таблица I). Рост ?(\Ч) с ростом VI означает, что БК, постепенно присоединяя изолированные кластеры,. становится Солее густым (таблица 1). Как видно из таблицы 1 объемная доля скелета БК, которая ответственна за электропроводность композиций вблизи"/! составляет ничтожную часть объемней доли БК.

Таблица 1.

Ьависимссть плотности ). объемной доли объемной доли скелета V/. и объемной доли нертвых концов V/' бесконечного кластера от объемного содержания наполнителя V/ композиции на' основе керамики и карбонильного млвза.

V, Р(У1) "У?""

2,4;* 10"2 4,4. *■ 10~2 6.1 * ЦТ2 7,в * 10~2 ¿3,9 * 1ГГ2 10,0 * 10~2 11,Я * 10"й 12,1 * 10~й 1с,8 * 1сг2 13.4 * 10"й

1 0,33 0,£42:

2 0,35 0,320

3 0,37 . 0,376

4 .0,39 0,422 б 0,41 0,461

6 0,43 • 0,496

7 0,-15 0,628

8 0,47 0,65?

9 .. 0,49 0,584 10 '. 0,51 '0.609

0,028 0,5 * 10~2

0,057 1,4* 10~2

0,086 2.6 * 10~2

0,116 3,9 * 10~2 0,144 . 5,6 * 10~к

0,173 7,2 * 10~2

О,£02 9,1 * !0"2

о,;т и.г

0,260 13,-з * ю~?.

0,-239 15,6 * 10~2

Показано, что вблизи порога протекания диэлектрическая проницаемость композиционных керамических материалов содержащих порошки молибдена к желева от объемных долей наполнителя при Уг< Ус также описывается степенной формулой

с - е2 (Ус - VI/ V,;)-4 , (4)

где гп - диэлектрическая проницаемость керамики. Определен кштический '.инде<а: ч диэлектрической цронлцаемости . этих композиции. Близость значении критических индексов ч электропроводности и диэлектрической проницаемости ■композиции показывает, что при приСлихл-ши к порогу протекания поведение электропроводности и диэлектрической проницаемости от объемной доли наполнителя описывается одной и той же формулой полученной в рамках теории протекания и могут быть записаннны в терминах "обобщенной проводимости"

Л - А-¿(Ус - V! / Ус)"4

где Л - б , : е - электропроводность и диэлектрическая проницаемость композиции.

Четвертая гддва д'.'.зсертэции посвящена изучению механизма элект--роперекоса носителей заряда в композиционных керамических мате-, риалов с.ультрадисдаосными частицами железа,и исследованию зависимости электропроводности к диэлектрической проницаемости этих систем от частоты переменного.поля, '

• Еа рис.2 лривеле-на зависимость электропроводности образцов от объемного доля наполнителе, Не совпадение экспериментальных вначекий электропроводности для металлокерамики с расчетным по . .формуле (1) в области У}<-Ус, объясняется туннелчровантем электронов "между (солировавши .четаллич-эскими час?кцами через диэ-; лй!триг:ескую средг. Длл подтверждения этого заяхкчения исследована тешерагурна? -рачиекмооть -электропроводности (рис.З).

- и -

Рис.2. Экспериментальная (1) и г ас ч в'тая (2) зависимость • электропроводности . б композиционных кэраыическгх материалов содержащих ультрадкопсрсныс-. частицы желе&а от объемной доли наполнителя VI. а) зависимость сЛе^/З^ от •

Температурная зависимость электропроводности (б) ъ^упорядо-ченных систем, когда концентрация, наполнители кижо критического описывается выражением

б - бо ехр

(5)

где А - const, п > О. При ¿»том перенос заряда осуществляется туннелированием электронов «ежду . изолированными металлическими частицами черев диэлектрическую среду. Для проверки- закона (&) обычно строят зависимость : б от Т в координатах ig6 от и смотрят на сколько она Слизко, к прямей. Получено, "то для нгщих систем б от Т с некоторыми погрешностям.; удается спрями1.' не' только в координате* ,lg5- от t"l/s:, но и а коорличат&х 1сб от ТЧ* у-lg6 от Т

-1/4

Для определения п ь неупорядоченных систем ислсишован метод анализа температурной зависимости приведенной энергии активации проводимости. В них покааано, что для определения п мож- -но воспользоваться уравнением

- В - п 1дТ , В-сопгЪ

И '-" 1с».вТ/ ТсЗТ

Практически удобнее определить приведенную энергию .активации проводимости как логарифмическуй производную:

: V/ - (11дб /с11еТ ^ '

Строя зависимость 'от , можно определить п в'уравнении (5).

На рис.4 приведена.температурная зависимость электропровод-: ности для.керамических материалов с ультрадисперсными, частицами наполнителя, полученная графическим ..дифференцированием кривых ■

1Бб от Т. Из этих данных видно, что в исследованном интервале температур в 6(7) имеется три области с разной температурной зависимостью. Анализ полученных экспериментальных результатов б(Т) показывает, что зависимость б от Т метачлскерамикох, полученных на основе керамики и высокодисперсного железа при VI'. Ус может быть описана формулой (5) : при относительно высоких температурах с п где невидимому электропроводность связана с переносом зарядов между частицами пространственно: ближайпдамп соседями и наблюдается прыжковая проводишсть с постоянной длиной прыжка, а при низких температурах сп ~ 0,5, где электропроводность связана с переносом зарядов не являющими бдижайщкми пространственными соседями и в этой области температур наблюдается прыжковая проводимость с.переменной длиной прыжка. Дана энергетическая модель позволяющая -бгяснит механизм проводимости композиционных керамических материалов содержащих ультрадксперсные частиод наполнителя.

¥

и 10

г,г щ

г,г

Рис.<1. Температурные зависимости приведенной энергии активации провод!-¡моста (W). композиционных керамических материалов содержали« ультрадислэрсныэ. частицы желоза. Объемная .долл наполнителя в композиции: 1-0.15.. 2-0.2. 3-0.3. 4-0.4.

О увеличением частоты электропроводность (ер образцов воэ-рс.-1дг* и имеет степенной характер Анализ частотной за-, л

видимости \ вы в рамках теории частотной ¡зависимости проводимости неупорядоченньх систем с учетом физической модели структуры.и процесса Формирования композиционной керамики показывает, что при низких частотах характер зависимости электропроводности от частоты может быть описан мультиплетной моделью, а при высоких частотах описывается парной модель» с участием фонона.

В частотной зависимости диэлектрической проницаемости е колшо&иций наблюдается две сблазти: при низких (Ю * Ю3 Гц) вначэиие е уменьшается, причем по . мере приближения объемной гили к критическому геяисимосгь е. от частоты усиливается, дальнейшее увеличение частоты дэ >Ю10 Гц приводит к ослаблению значен 'диэлектрической проницаемости от частоты. Яг- рис.5 поковано преимущества композиционных керамических мате-■ршлои а упкядисиерстш металлическими частицами лесад выго-код1!1 ¡перепили. ОСънонсна длг'лэкгрическая аномалия ь них. Ока оСус.поьлеьа. что »¿лаги порога протекания толщина диэлектрически: проел с.ркл йбХ'Ц' островке«« металла ушаьшеетея и одновре-'

-4-_—I-~i-1-за.

0,1 ох о,г о,ь

Рис.5.Зависимость ди-. электрической проницаемости композиции на

основе керамики, содер-гкащих ультрадисперсныо частицы жалеза от объемного содержания наполнителя \ . 1-£®ксп>. il-Spac4.no Формула (4)

менно резко увеличивается общая площадь поверхности таких "элементарных конденсаторов", что и приводит к расходимости е композиции. В композиционных керамических материалах, содержащих ультрадисперсные металлические частицы, рдали от перехода в керамической области, е имеет достаточно высокое значение из-за тунне-лирования электронов между изолированными частицами (рис.5).

Эти результаты показывая';, что композиционные керамические материалы, содержащие ультрадислерсные лоропки металлов в критической области могут быть использованы как новые материалы СВЧ -технике.

Основные выводы работы

1. Рассмотрена возможность применения теории неупорядоченных систем для изучечия структуры керамических материалов содержаших электропроводящие наполнители. Не совпадение экспериментальных значений объемно;"; доли наполнителя при которой ЕПёрьые образуется бесконечный кластер из частиц саям Ус-0,0<3 с теоретические: Ус-0,15 объяснена смазыванием поверхности частиц керамики после дным. Показано, что зависимости электропроводности б(VI) композиционных керамических материалов от кенцентрацич алектрспро-водащего компонента молибдена и холеза удовлетворительно описывается в рамках теории протекания. При приближении к порогу протекания ' зависимости электропроводности к дизлектрическсй проницаемости описываются одной и той же формулой, полученной Е рамках этой теории. Определены плотность бесконечного кластера, объемная доля екзлета и мертвых концов принадлежащих бесконечному клазтерг я их эазисшозти от концентрации компонентов ксмло-вита. Вблизи порога протекания оЗъемяая доля скелета бесконечного кластера, которая ответственна за электропроводность композиций. составляет шлтожяук часть ооъемной доли бесконечного кластера. Осиовиаа масса бесконечного кластера сосредоточена з мерт- ; вых концах.

2. Впервые получены композиционные ■керамические- материалы содержав» улотрадпсперсные частиьы желез;., путем разложения му-рарьпнокнелой закисной соли кзлеза. в ергде керамики. На основе анализа температурной .зависимости электрсьросодности образцов

показано, что перенос носителей заряда в ник хорошо описывается в рамках теории неупорядоченных систем. В температурной зависимости электропроводность 'наблюдается две области с различными механизмами -проводимости: при относительно•высоких температурах электропроводность связана с переноса* зарядов между частицами пространственно блгасайциш соседями и наблюдается прыжковая проводимость с постоянной, а при низких температурах электропроводность связана с переносам зарядов не являющимися ближайшими пространственными соседями, т.е. наблюдается прьзкковая проводимость с переменной длиной прыжка. Дана энергетическая модель позволяющая объяснит механизм электронереноса носителей заряда композиционных керамических материалов с ультрадиоперсныыи. частицами наполнителя.

3. Частотная зависимость электропроводности композитов в интервале частот от Г>0 до -10е Гц подчиняется степеннону закону

f3 и наблюдается три области: I - низкочастотная, где S имеет тенденцию к увеличению с увеличением частоты до значения 0,7, проводимость в этой области описывается мультиплетной моделью; : III - высокочастотная, где S не . .зависит от частота переменного, поля и имеет значение Слизкое к единице,, .б которой проводимость. описывается парной моделью; II -область - переходная с одного механизма: проводимости на другой. '

: . 4. Исследована частотно-концентрационная зависимость диэлектрической проницаемости e(f,Vi) композитов. Показано преимущества композиционных керамических материалов содерскащщс ультрадисперсные частицы металлов, перед высокодиеперсными. Объяснена диэлектрическая аномалия в.них. Ока обусловлена тем, что вблизи порога протекания толздна диэлектрической прослойки .между островками металла уменьшается и одновременно реако увеличивается общая площадь поверхности-таких "элементарных конденсаторов", что - и приводит к расходимости диэлектрической проницаемости композиции.

5. Определены некоторое области применения композиционных к?- . ре*глч*сэд 'материалов в качестве -склових резисторов и элементов с noBiaiioHKNMH значениями диэлектрической проницаемости. Высокое значение диэлектрической проницаемости в таких системах в ок-' реетнооуи критической области концентрации наполнителя позволяет применять их я ка^пе Новых матери*:;ов для СВЧ - техники.

Пн теме опублмнована следующие работы:

1. М.А.Карабаева, Ш.Х.Камилов, У.А.бдурахманоз. Электрические свойства, сажа содержащих керамических материалов // ДАН ?Уз. -1996г.- С.23-25.

2. Ы.А.Карабаева,. Ш.Х.Камилов, У.Абдурахманов. Исследование структуры са-ка содержащих керамических материалов в рамках теории неоднородных систем // Узбекский физический журнал. - 19Ô6, - В.6.-С.15-19.

3. М.А.Карабаева, Ш.Х.Камилов:, В.К.Мусаева, У.Абдурахманов. Температурная зависимость проводимости композиционных материалов на основе керамики содержащего ультрадисперсные частицы железа, раучные. труды ТашГУ / Экспериментальная и теоретическая физика. -.1995. -В.4. -С.3-7. : ' . /

И.А.Карабаева,. Ш.Х.Камилов, В.К.Мусаева. М.К.Расулова, У.Абдурахманов. Прыжковая проводимость в композиционных материалах ¡1 а основе керамики и ульградисперсного. железа. Научные труды ТашГУ / Экспериментальная и теоретическая.физика. -1996.- В.4. -С.7-11. :■

р.. Ш.Х.Камилов, Т.Э.Худойберганов, М. А.Карабаева. • Исследование •. ¡концентрационной зависимости электропроводности сажа содержащих ррамических материалов// Тезисы докладов Республиканской научно-практической конференции посвященная, к 600 летию Мирза Улугбе- . . р. 15-17 сентябрь.;: 1994 г:-Ч.1.-С;120. .

4: Ш.Х.Камилов, Л.Э.Худойбергаков, М,А.Карабаева. ' Диэлектричес- г/ чие свойства сажа содержащих композиционных керамических материков// Тезисы докладов 1-Мелиунарсдной конференции молодых физиков по■"Твердотельной электронике". -Наманган; 5-7 октябрь 1994г.

•С.54 ■ " ' 4..

jf..- Ш.Х.Камилов, Т. Э.Худойберганов,; М. А.Карабаева, У.Абдурахмьк

нов. Исследование электрофизических свойств сажа содержащих керамических материалов// Тезисы докладов I - Международной ьауч-ной конференции. -Ташкент, 2-4 ноябрь 1994 г.-о.£8.

8. Ш.Х.Каминов, Ы.А. Карабаха, Дж.А.Кадыров, У.Абдурахманов.Исследование электрических свойств молибден содержащие керамических материалов// Тезисы докладов Ш - Международной научно-технической конференции "Физико-химические основы получения и исследования полупроводниковых и композиционных полимерных материалов". -Куляб. 2Б-28 октября 1095 г.-С.5.

АННОТАЦИЯ

Н.А.Карабаевашшг диссертация ши тариибида органик ва но-органик элеитр учназувчан туддирувчиси булган комлозицион керамик материадларнмнг злекгр хоссаларини ургании, ундаги зарядлар-ни злектр ташш механизмини тушунтириш, шунингдек Селгилангаи цоиун-цоидалар асосида талаб ^илинган алекте хоссали керамии ыа-териалларни ма^садга ыукофиц ишлаб чикишга асосланган.

Ишда таркибвда электр Утказувчан т^лдирувчнси булган керамик материаллар структурасини урганиш учун тартибсиа системалар назармясини ц^длаш имношгяти н^риб чи^илди. Хулоса цилиндшш, о^увчанлик чегараси шршида скелет хажмий юадори бухун узлуксиз кластер хамий ыикдррининг ¡куда нам цисыини ташшл этади.

Таркибида ^та кунунлгштирилган металл заррачасн бор компс-вицион керамик материаллар слннли. Ундаги электр ташувчм зарад-лар механизмини тушунтириб берувчи энергетик модель яратидци.

Конпоаитлар диэлектрик счигдшрувчанлкгининг частота ва хашга оо^лицлш и урганилди. Ундаги диэлектрик аномалия шуага багзщт, оцувчанлик чегараси яцинида диэлектрик ^атлам цалинли-ги металл цобшухар оралишда кичраяди ва шу билан бнр Еацтда композшияда диэлектрик сингдирувчзяликнинг тарцалиизаа олиб ке-лувчи "алеыентар конденсаторлар" нинг умумкй майдон сирти тез 0Ш1б петади.

Олшган нап;жалар аессида ^оскл цнлютан системаларни кат-га цутшагли резнсторлар ва У¡04 ли техника элементлари сифатида 1гллат;сц иумкин булган айрик соцалар курсаткб утилдл.

AMMOTAXIOH on the thesis by Karabaeva Munira Abdullaevna entitled "Investigation of the electric properties of composite ceramic materials containing electricity conducting fillers" presented for receiving of the scientific degree of the Candidate of Physics - Mathematics by the speciality 01.04.10 - "Physics of semi-conductors and dielectrics".

The thesis by Karabaeva M.A. is dedicated to the invesitgation of electric properties of composite ceramic materials containing organic and non-organic electric conducting fillers, to the determination of the mtchanism of electric conduction of the-r charge carriers, as well as to purposeful work on ceramic materials with required electric properties on the basis of established regularities.

The present work deals with possibility of application of non-regulated systems In the study of the structure of ceramic materials which coctain electricity conducting fillers. ti>® conclusion is made that near leak threshold the volume share of the skeleton makes a tiny share of the full volun» cf the endless claster.

Composite ceramic materials containing ultra-dispersed iron particles were obtained. Power model is shown which explains the nature of the mechanism of electric conduction of charge bearers within them. Frequency and .concentration dependence of the dielectric permeability of composites is investigated. Dielectric abnormality is caused by the fact that near leak threshold the thickness of the dielectric layer between the metal islets grows thinner while total surfase area of such "elementary condensers" sharply increases at the same time. This leads to the changos of the dielectric permeability of composited.

Obtained results enable to ascertain some areas of application of the systems obtained as power resistors and elements of high frequency technology.

'.■Воадоавр в2D.D5.97,;'-3W»V '' Тире* 60 а«а, Обь« I в,а, фо^йв; бумаг* . 60*84 á/ié. V;.; Ощвчшао ив po*dnp*ssp ? «няогр»$ш| jUpia: 701)095, vV TaMttfùti ГСП, Загородок.