第6章 材料的介电性能-3
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（1） 外部条件（电场，应力。温度，压力）的变化， 可以引起铁电体极化强度PS的变化
（2）铁电体相变按自由能变化来分，可分为两类。即： 一级相变二级相变
一级相变
在相变点上，PS突变到零； PS 铁电相与非铁电相共存；相 变伴随着潜热和热滞现象。
如BT等。
TC T
二级相变 在相变点上，PS连续地下降 PS
Ti4+在氧八面体中心有位移的余地，在较高温度时(>120℃)由于离子热振动
能比较大，Ti4+不可能在偏离中心的某一位置固定下来，它接近周围6个氧
离子的机率是相等的，所以晶体结构仍保持较高的对称性，晶胞内不产生
电矩，即自发极化为0。
当温度降低(<120℃)时，Ti4+平均热振动能降低，Ti4+不足以克服Ti4+和O2-
软模理论：
在一定情况下 ，晶体结构的铁电相变是布里渊区中心 的横向光学晶格振动的”柔软化”结果。
柔软化：声子横光学振动频率接近于零。
Ti4+—氧八面体中心
rTi 4 0.64 A
rO2 1.32 A
>120℃，立方结构 a＝4.01Ao
O2-－O2-间隙：
4.01 21.32 1.37 A dTi4 1.28A
当晶体在外电场激励下，晶体的某些方向上产生形变，而且应 变大小与所加电场在一定范围内有线性关系，这种由电能转变 为机械能的过程称为逆压电效应。
在正压电效应中，电荷与应力成比列，即
D dT
d ── 压电常数(C/N) D ── 电位移(C/m2)
T ── 应力(N/m2)
在逆压电效应中，应变S与电场强度E成正比，即
不同，这每个小区域称为电畴。 180°畴壁（较薄）90°畴壁（较厚）
铁电畤在外电场作用下，总是趋向与外电场 方向一致，称之为畤转向。电畤运动是通过 新畤出现，发展和畤壁移动来实现的。
电滞回线是铁电体的铁电畤在外电场作用下 运动的宏观描述。
6.4.2钛酸钡自发极化的微观机理及 电畴的形成
1.钛酸钡自发极化的微观机理
本征电击穿理论 从理论上可分为
“雪崩”电击穿理论
电子加速运动(动能)与晶格振动的相互作用，把
1.本征电击穿理论 能量传递给晶格。当其处于平衡时，介质中有稳 定的电导，若电子能量大到一定值而破坏平衡， 电导由稳定态变为非稳定态。
A表示单位时间内从电场获得的能量
A e2E2 m*
E—电场强度； —松弛时间 (与电子能量U有关) （电子平均自由行程时间）
由于高聚物的能带理论、电荷注入、电子激发及输 运过程的深入研究与发展，以及非线性科学中分形 及混沌的广泛应用，促使电击穿从确定论迈向破坏 过程的随机论的根本性变化。
击穿也包括最终导致击穿的老化过程。
老化本身是一种空间分布的、随时间不断发 展且累积的损伤过程。
6.4 铁电性
6.4.1 铁电体与电畴
1.电滞回线和铁电体
反铁电相的偶极子结构很接近铁电相的结构，能 量上的差别很小，因此，只要在成分上稍有改变， 或者加强的外电场或者是压力则反铁相就转变为
铁相结构。
6.5 压电性和热释电性
6.5.1 压电性
压电性
某些晶体材料按所施加的机械力成比
例地产生电荷的特性。
1.正压电效应，逆压电效应和压电常数
当晶体受到机械力作用时，一定方向的表面产生束缚电荷，其 电荷密度大小与所加的应力的大小成线性关系。这种由机械能 转换成电能的过程，称为正压电效应。
A
U ( t )E
A(E, U)
B表示电子与晶格振动相互作用时单位时间内能量的损失，
晶格振动与温度有关
晶格温度
U
B ( t )L B(T0, U)
当E上升到使平衡破坏时，
平衡时，A(E,U)=B(T0,U)
碰撞电离过程便立即发生
引起非稳态的起始强度定义为电击穿强度。
特征
发生在室温或室温以下 发生的时间间隔很短，在微秒或微秒以下 与样品或电极几何形状无关，或者与所加
电场对电子的加速作用 传导电子间的碰撞 传导电子与晶格的相互碰撞 电子的电离、再复合和捕获 电场梯度形成的扩散
本征击穿机制模型
单电子近似模型
A e2E2 / m*
仅适用于材料本征击穿低温区
集合电子近似模型
Vu ln E c0 2kT0
2.雪崩式电击穿机制
把本征电击穿机制和热击穿机制结合起来
对面积为A、厚度为d的试样施加直流电压V，且介质 只有漏导电流产生的热量。
W (V ,T )
AA V 2 d
exp
B T
使试样本身温度升高 通过热传导和热对流向周围散发热量
W2 (T ) B(T T0 )
特 征
❖ 不是瞬时完成的，要有热量聚集的过程； ❖ 非本征的，不仅与介质物性有关，还与器件
当介质很薄时，碰撞电离不足以发展到40代，电子雪 崩系列已进入阳极复合，此时介质不能击穿。因此便 定性解释了薄层介质具有较高击穿电场的原因。
雪崩电击穿和本征电击穿一般难于区分
在理论上它们的关系十分明显Biblioteka Baidu
本征电击穿理论中增加传导电子是继稳态 破坏后突然发生
而雪崩击穿是考虑高场强时，传导电子倍 增过程逐渐达到难以忍受的程度，导致介 质晶格破坏。
至零；相变没有潜热和热滞 现象。
如KDP等。
TC T
2. 成分，晶粒大小，尺寸因素的影响
铁电体居里温度是由材料成分决定，不同元素在同一 铁电体中对的TC影响不同的。
晶粒的大小也影响铁电体的行为。一般情况下晶粒越 大，其起压电性值就越高。
3. 反铁电-铁电相变
反铁电晶体含有反平行排列的偶极子。
2.电畤转向
铁电体整体上呈现自发极化，其结果是晶体正、负端分别有一层 正、负束缚电荷。
束缚电荷产生的电场-退极化场与极化方向反向，是静电能升高。 在受机械束缚时，伴随着自发极化的应变还将使应变能增加 所以整体均匀极化的状态不稳定，晶体趋向于分成多个小区域。 每个区域内部电偶极子沿同一个方向，但不同小区域的电偶极子
因此，具有对称中心的晶体是不可能有热释电性的，这一点与压 电体的结构要求是一样的。
但具有压电性的晶体不一定有热释电性。
表征材料热释电性的主要参量是热释电常量p,其定义为：
p Ps T
PS为自发极化强度,T为热力学温度
3.铁电性、压电性、热释电性之间的关系
1920年法国人Valasek发现罗息盐具有特异的介电性， 其极化强度随外加电场的变化为以下形状，称为电滞 回线，把具有这种性质的晶体称为铁电体
电滞回线
铁电体典型的极化曲线(极化强度与电场强度的变化关
系)—重要标志
OAB表示对未极化样品施加电场E，随
E，极化强度不断增加，达到B点，极
化强度饱和，再继续增加E，极化强度
几何形状、绝缘结构、散热条件、电压种类 和媒质温度等因素有关。
固体电介质的热击穿判据
当发热曲线W1与散热直线W2相切时，切点C应满 足以下条件
W1 (V ,T ) T Tm W2 (T ) T Tm
V1
V2
T T Tm
T T Tm
6.3.2 电击穿机制
当电子从电场中得到的能量大于传导给晶格振动的 能量时，电子的动能就越来越大，至电子能量大到 一定值时，电子与晶格振动的相互作用导致电离产 生新电子，使自由电子数迅速增加，电导进入不稳 定阶段，击穿发生。
6.3.3 局部放电击穿
局部放电就是在电常作用下，在电介质区域 中所发生放电现象，没有电极之间形成贯穿 的通道，整个试样并没有击穿
局部放电是脉冲性的，其过程与电晕放电相 同。
局部放电将导致介质的击穿与老化。
击穿的随机性
传统的击穿模型属于纯确定论，是建立在超过某一 临界电场时，因一连串因果效应使系统不再能维持 能量平衡从而发生击穿的基础之上的。
随外电场线性增加。BC线外推至电场
为0，则与纵坐标轴相交于PS点。PS— 自发极化强度。达到饱和后再减小电场，
极化强度并不是沿原始的极化曲线下降，
而是沿图中CBD变化，在D点电场为0， 但极化强度并没有消失，Pr—剩余极化 强度(Remnant Polarization) 。只有当电 场沿相反方向增加到-Ec时，极化才变为 0，Ec被称之为矫顽场(Coercive Field) 。 继续增加反向电场可使极化强度达到反
压电振子参数
①谐振频率与反谐振频率
②机械品质因数 ③频率常数 ④机电耦合系数
Qm
2
Wm Wm
Nl
1 2
Y
k2
由机械能转化的电能 输入的总机械能
或
k2
由电能转化的机械能 输入的总电能
4. 压电陶瓷的预极化
极化
在压电陶瓷上加一个强直流电场，使陶瓷中的 电畤沿电场方向取向排列。
极化条件
①极化电场 ②极化温度 ③极化时间
间的电场作用，就有可能向某一个O2-靠近，在此新的平衡位置上固定下来，
发生自发位移，并使此O2-出现很强的电子位移极化。结果使晶体顺此方向
延长，晶胞发生轻微畸变 ，从立方四方结构，
c
4.03
o
A，a
3.。99 Ao
2 .电畤形成
电畤的形成及其运动的微观机理是复杂的
6.4.3铁电体的临界性质
1.环境因素对铁电体性质的影响
6.5.2 热释电性
1. 热释电性现象
在电化石热释电实验中，由于加热，温度变化，使自发极改变，屏 蔽电荷失去平衡。因此，晶体一端的正电荷吸引硫磺粉显黄色，另 一端吸引铅丹粉显红色。由于温度变化而使极化改变的现象称为热 释电效应，其本质称为热释电性。
2. 热释电效应产生的条件
具有热释电效应的晶体一定具有自发极化（固有极化）的晶体， 在结构上应具有极性轴，简称极轴，就是晶体唯一的轴，在该轴 的两端往往具有不同性质，且采用对称作不能与其他晶向重合的 方向。
第6章 材料的介电性能
2009.05
6.3 电介质在电场的破坏
✓ 热击穿 ✓ 电击穿 ✓ 局部放电击穿
6.3.1热击穿机制
当固体电介质在电场作用下，由电导和介质损耗产生的 热量超过试样通过传导、对流和辐射所能散发的热量时， 试样中的热平衡就被破坏，试样温度不断上升，最终造 成介质永久性的热破坏，这就是热击穿。
电场的波形无关 仅与材料有关 与介质中的自由电子有关（来源为杂质或
缺陷能级、价带）
本征击穿理论可归结为基本上处理电子与 晶格间能量的传递，并且考虑材料中电子 能量的分布变化。
参与能量传递作用的因素
偶极场中的晶格振动 与偶极场晶格振动共有的电子壳层变形 非偶极场短程电子轨道畸变
本征击穿理论所相关的电子能量分布变 化的因素
从非铁电相到铁电相的过渡总是伴随着晶格结构的改 变，晶体从立方晶系转变为四方晶系，晶体的对称性 降低，提出离子位移理论，认为自发极化主要是由晶 体中某些离子偏离了平衡位置造成。由于离子偏离了 平衡位置，使得单位晶胞中出现了电矩，电矩之间的 相互作用使偏离平衡位置的离子在新的位置稳定下来， 与此同时晶体结构发生了畸变。
S dE
d ──
(V/m)
S ── 应变(m/m)
E ── 电场强度(V/m)
比例常数d数值相同 d D T S E
2.压电性产生原因
晶体压电效应的本质是因为机械作用引起晶体介质的极化从而导致 介质两端表面内出现符号相反的束缚电荷。
3. 压电振子及其参数
压电振子 最基本元件，是被覆激励电极的压电体
电荷是逐渐或者相继积聚，而不是电导率 的突然改变，尽管电荷集聚在很短时间内 发生
最初机制是场发射或离子碰撞
P
aE
exp
bI 2 E
以碰撞电离后自由电子数倍增到一定值作为电 击穿判据。
通过估算：由阴极出发的初始电子，在其 向阳极运动的过程中，1cm内的电离次数 达到40次，介质便击穿。 “四十代理论”：
向饱和，再增加到正向饱和。极化强度
将完成图示的回线，称之为电滞回线。
铁电体具有自发极化的特性，而且这种自发极化的电 偶极矩在外电场作用下可以改变其取向，甚至反转。
在同一外电场作用下，极化强度可以有双值，表现为 电场E的双值函数，这正是铁电体的重要物理特性
铁电体有电滞回线的原因：电畴。
居里温度TC或称居里点TC
（2）铁电体相变按自由能变化来分，可分为两类。即： 一级相变二级相变
一级相变
在相变点上，PS突变到零； PS 铁电相与非铁电相共存；相 变伴随着潜热和热滞现象。
如BT等。
TC T
二级相变 在相变点上，PS连续地下降 PS
Ti4+在氧八面体中心有位移的余地，在较高温度时(>120℃)由于离子热振动
能比较大，Ti4+不可能在偏离中心的某一位置固定下来，它接近周围6个氧
离子的机率是相等的，所以晶体结构仍保持较高的对称性，晶胞内不产生
电矩，即自发极化为0。
当温度降低(<120℃)时，Ti4+平均热振动能降低，Ti4+不足以克服Ti4+和O2-
软模理论：
在一定情况下 ，晶体结构的铁电相变是布里渊区中心 的横向光学晶格振动的”柔软化”结果。
柔软化：声子横光学振动频率接近于零。
Ti4+—氧八面体中心
rTi 4 0.64 A
rO2 1.32 A
>120℃，立方结构 a＝4.01Ao
O2-－O2-间隙：
4.01 21.32 1.37 A dTi4 1.28A
当晶体在外电场激励下，晶体的某些方向上产生形变，而且应 变大小与所加电场在一定范围内有线性关系，这种由电能转变 为机械能的过程称为逆压电效应。
在正压电效应中，电荷与应力成比列，即
D dT
d ── 压电常数(C/N) D ── 电位移(C/m2)
T ── 应力(N/m2)
在逆压电效应中，应变S与电场强度E成正比，即
不同，这每个小区域称为电畴。 180°畴壁（较薄）90°畴壁（较厚）
铁电畤在外电场作用下，总是趋向与外电场 方向一致，称之为畤转向。电畤运动是通过 新畤出现，发展和畤壁移动来实现的。
电滞回线是铁电体的铁电畤在外电场作用下 运动的宏观描述。
6.4.2钛酸钡自发极化的微观机理及 电畴的形成
1.钛酸钡自发极化的微观机理
本征电击穿理论 从理论上可分为
“雪崩”电击穿理论
电子加速运动(动能)与晶格振动的相互作用，把
1.本征电击穿理论 能量传递给晶格。当其处于平衡时，介质中有稳 定的电导，若电子能量大到一定值而破坏平衡， 电导由稳定态变为非稳定态。
A表示单位时间内从电场获得的能量
A e2E2 m*
E—电场强度； —松弛时间 (与电子能量U有关) （电子平均自由行程时间）
由于高聚物的能带理论、电荷注入、电子激发及输 运过程的深入研究与发展，以及非线性科学中分形 及混沌的广泛应用，促使电击穿从确定论迈向破坏 过程的随机论的根本性变化。
击穿也包括最终导致击穿的老化过程。
老化本身是一种空间分布的、随时间不断发 展且累积的损伤过程。
6.4 铁电性
6.4.1 铁电体与电畴
1.电滞回线和铁电体
反铁电相的偶极子结构很接近铁电相的结构，能 量上的差别很小，因此，只要在成分上稍有改变， 或者加强的外电场或者是压力则反铁相就转变为
铁相结构。
6.5 压电性和热释电性
6.5.1 压电性
压电性
某些晶体材料按所施加的机械力成比
例地产生电荷的特性。
1.正压电效应，逆压电效应和压电常数
当晶体受到机械力作用时，一定方向的表面产生束缚电荷，其 电荷密度大小与所加的应力的大小成线性关系。这种由机械能 转换成电能的过程，称为正压电效应。
A
U ( t )E
A(E, U)
B表示电子与晶格振动相互作用时单位时间内能量的损失，
晶格振动与温度有关
晶格温度
U
B ( t )L B(T0, U)
当E上升到使平衡破坏时，
平衡时，A(E,U)=B(T0,U)
碰撞电离过程便立即发生
引起非稳态的起始强度定义为电击穿强度。
特征
发生在室温或室温以下 发生的时间间隔很短，在微秒或微秒以下 与样品或电极几何形状无关，或者与所加
电场对电子的加速作用 传导电子间的碰撞 传导电子与晶格的相互碰撞 电子的电离、再复合和捕获 电场梯度形成的扩散
本征击穿机制模型
单电子近似模型
A e2E2 / m*
仅适用于材料本征击穿低温区
集合电子近似模型
Vu ln E c0 2kT0
2.雪崩式电击穿机制
把本征电击穿机制和热击穿机制结合起来
对面积为A、厚度为d的试样施加直流电压V，且介质 只有漏导电流产生的热量。
W (V ,T )
AA V 2 d
exp
B T
使试样本身温度升高 通过热传导和热对流向周围散发热量
W2 (T ) B(T T0 )
特 征
❖ 不是瞬时完成的，要有热量聚集的过程； ❖ 非本征的，不仅与介质物性有关，还与器件
当介质很薄时，碰撞电离不足以发展到40代，电子雪 崩系列已进入阳极复合，此时介质不能击穿。因此便 定性解释了薄层介质具有较高击穿电场的原因。
雪崩电击穿和本征电击穿一般难于区分
在理论上它们的关系十分明显Biblioteka Baidu
本征电击穿理论中增加传导电子是继稳态 破坏后突然发生
而雪崩击穿是考虑高场强时，传导电子倍 增过程逐渐达到难以忍受的程度，导致介 质晶格破坏。
至零；相变没有潜热和热滞 现象。
如KDP等。
TC T
2. 成分，晶粒大小，尺寸因素的影响
铁电体居里温度是由材料成分决定，不同元素在同一 铁电体中对的TC影响不同的。
晶粒的大小也影响铁电体的行为。一般情况下晶粒越 大，其起压电性值就越高。
3. 反铁电-铁电相变
反铁电晶体含有反平行排列的偶极子。
2.电畤转向
铁电体整体上呈现自发极化，其结果是晶体正、负端分别有一层 正、负束缚电荷。
束缚电荷产生的电场-退极化场与极化方向反向，是静电能升高。 在受机械束缚时，伴随着自发极化的应变还将使应变能增加 所以整体均匀极化的状态不稳定，晶体趋向于分成多个小区域。 每个区域内部电偶极子沿同一个方向，但不同小区域的电偶极子
因此，具有对称中心的晶体是不可能有热释电性的，这一点与压 电体的结构要求是一样的。
但具有压电性的晶体不一定有热释电性。
表征材料热释电性的主要参量是热释电常量p,其定义为：
p Ps T
PS为自发极化强度,T为热力学温度
3.铁电性、压电性、热释电性之间的关系
1920年法国人Valasek发现罗息盐具有特异的介电性， 其极化强度随外加电场的变化为以下形状，称为电滞 回线，把具有这种性质的晶体称为铁电体
电滞回线
铁电体典型的极化曲线(极化强度与电场强度的变化关
系)—重要标志
OAB表示对未极化样品施加电场E，随
E，极化强度不断增加，达到B点，极
化强度饱和，再继续增加E，极化强度
几何形状、绝缘结构、散热条件、电压种类 和媒质温度等因素有关。
固体电介质的热击穿判据
当发热曲线W1与散热直线W2相切时，切点C应满 足以下条件
W1 (V ,T ) T Tm W2 (T ) T Tm
V1
V2
T T Tm
T T Tm
6.3.2 电击穿机制
当电子从电场中得到的能量大于传导给晶格振动的 能量时，电子的动能就越来越大，至电子能量大到 一定值时，电子与晶格振动的相互作用导致电离产 生新电子，使自由电子数迅速增加，电导进入不稳 定阶段，击穿发生。
6.3.3 局部放电击穿
局部放电就是在电常作用下，在电介质区域 中所发生放电现象，没有电极之间形成贯穿 的通道，整个试样并没有击穿
局部放电是脉冲性的，其过程与电晕放电相 同。
局部放电将导致介质的击穿与老化。
击穿的随机性
传统的击穿模型属于纯确定论，是建立在超过某一 临界电场时，因一连串因果效应使系统不再能维持 能量平衡从而发生击穿的基础之上的。
随外电场线性增加。BC线外推至电场
为0，则与纵坐标轴相交于PS点。PS— 自发极化强度。达到饱和后再减小电场，
极化强度并不是沿原始的极化曲线下降，
而是沿图中CBD变化，在D点电场为0， 但极化强度并没有消失，Pr—剩余极化 强度(Remnant Polarization) 。只有当电 场沿相反方向增加到-Ec时，极化才变为 0，Ec被称之为矫顽场(Coercive Field) 。 继续增加反向电场可使极化强度达到反
压电振子参数
①谐振频率与反谐振频率
②机械品质因数 ③频率常数 ④机电耦合系数
Qm
2
Wm Wm
Nl
1 2
Y
k2
由机械能转化的电能 输入的总机械能
或
k2
由电能转化的机械能 输入的总电能
4. 压电陶瓷的预极化
极化
在压电陶瓷上加一个强直流电场，使陶瓷中的 电畤沿电场方向取向排列。
极化条件
①极化电场 ②极化温度 ③极化时间
间的电场作用，就有可能向某一个O2-靠近，在此新的平衡位置上固定下来，
发生自发位移，并使此O2-出现很强的电子位移极化。结果使晶体顺此方向
延长，晶胞发生轻微畸变 ，从立方四方结构，
c
4.03
o
A，a
3.。99 Ao
2 .电畤形成
电畤的形成及其运动的微观机理是复杂的
6.4.3铁电体的临界性质
1.环境因素对铁电体性质的影响
6.5.2 热释电性
1. 热释电性现象
在电化石热释电实验中，由于加热，温度变化，使自发极改变，屏 蔽电荷失去平衡。因此，晶体一端的正电荷吸引硫磺粉显黄色，另 一端吸引铅丹粉显红色。由于温度变化而使极化改变的现象称为热 释电效应，其本质称为热释电性。
2. 热释电效应产生的条件
具有热释电效应的晶体一定具有自发极化（固有极化）的晶体， 在结构上应具有极性轴，简称极轴，就是晶体唯一的轴，在该轴 的两端往往具有不同性质，且采用对称作不能与其他晶向重合的 方向。
第6章 材料的介电性能
2009.05
6.3 电介质在电场的破坏
✓ 热击穿 ✓ 电击穿 ✓ 局部放电击穿
6.3.1热击穿机制
当固体电介质在电场作用下，由电导和介质损耗产生的 热量超过试样通过传导、对流和辐射所能散发的热量时， 试样中的热平衡就被破坏，试样温度不断上升，最终造 成介质永久性的热破坏，这就是热击穿。
电场的波形无关 仅与材料有关 与介质中的自由电子有关（来源为杂质或
缺陷能级、价带）
本征击穿理论可归结为基本上处理电子与 晶格间能量的传递，并且考虑材料中电子 能量的分布变化。
参与能量传递作用的因素
偶极场中的晶格振动 与偶极场晶格振动共有的电子壳层变形 非偶极场短程电子轨道畸变
本征击穿理论所相关的电子能量分布变 化的因素
从非铁电相到铁电相的过渡总是伴随着晶格结构的改 变，晶体从立方晶系转变为四方晶系，晶体的对称性 降低，提出离子位移理论，认为自发极化主要是由晶 体中某些离子偏离了平衡位置造成。由于离子偏离了 平衡位置，使得单位晶胞中出现了电矩，电矩之间的 相互作用使偏离平衡位置的离子在新的位置稳定下来， 与此同时晶体结构发生了畸变。
S dE
d ──
(V/m)
S ── 应变(m/m)
E ── 电场强度(V/m)
比例常数d数值相同 d D T S E
2.压电性产生原因
晶体压电效应的本质是因为机械作用引起晶体介质的极化从而导致 介质两端表面内出现符号相反的束缚电荷。
3. 压电振子及其参数
压电振子 最基本元件，是被覆激励电极的压电体
电荷是逐渐或者相继积聚，而不是电导率 的突然改变，尽管电荷集聚在很短时间内 发生
最初机制是场发射或离子碰撞
P
aE
exp
bI 2 E
以碰撞电离后自由电子数倍增到一定值作为电 击穿判据。
通过估算：由阴极出发的初始电子，在其 向阳极运动的过程中，1cm内的电离次数 达到40次，介质便击穿。 “四十代理论”：
向饱和，再增加到正向饱和。极化强度
将完成图示的回线，称之为电滞回线。
铁电体具有自发极化的特性，而且这种自发极化的电 偶极矩在外电场作用下可以改变其取向，甚至反转。
在同一外电场作用下，极化强度可以有双值，表现为 电场E的双值函数，这正是铁电体的重要物理特性
铁电体有电滞回线的原因：电畴。
居里温度TC或称居里点TC