plasticnewsПластические массыPlasticheskie massy0554-2901PLASTMASSY Publishing House (Moscow)10.35164/0554-2901-2024-06-13-15plasticnews-1057Research ArticleСТРУКТУРА И СВОЙСТВАSTRUCTURE AND PROPERTIESИсследование свойств поливинилиденфторидной пленки, поляризованной в плазме тлеющего разрядаInvestigation of the PVDF film properties polarized in glow discharge plasmaБасовБ. А.BasovB. A.

Москва

Moscow

МакароваК. Т.MakarovaK. T.

Москва

Moscow

mkt@bmstu.ruМоисеевК. М.MoiseevK. M.

Москва

Moscow

ОсипковА. С.OsipkovA. S.

Москва

Moscow

Московский государственный технический университет имени Н. Э. БауманаРоссияBauman Moscow State Technical UniversityRussian Federation202413012025061315Copyright © Басов Б.А., Макарова К.Т., Моисеев К.М., Осипков А.С., 20252025Басов Б.А., Макарова К.Т., Моисеев К.М., Осипков А.С.Basov B.A., Makarova K.T., Moiseev K.M., Osipkov A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.plastics-news.ru/jour/article/view/1057

В работе рассмотрен метод поляризации ПВДФ пленок в плазме тлеющего разряда. Представлены результаты исследований влияния процесса поляризации ПВДФ пленок в плазме тлеющего разряда на их свойства. Экспериментально получены зависимости пьезокоэффициента d33 от параметров плазменной поляризации: времени обработки, напряжения разряда и плотности тока. Приведены ИК-спектры образцов ПВДФ пленки, поляризованных в плазме тлеющего разряда, и определен характер влияния параметров поляризации на величины пиков ИК-спектров, характерных для α- и β-фаз.

The results of investigation of effect of PVDF films polarization in glow discharge plasma on their properties are presented. The dependences of the piezoelectric coefficient d33 on the plasma polarization parameters – treatment time, discharge voltage and current density – were obtained experimentally. The IR spectra of PVDF film samples polarized in glow discharge plasma are presented. The character of the influence of polarization parameters on the values of IR spectral peaks characteristic of α- and β-phases is determined.

поливинилиденфторидполяризацияплазматлеющий разрядИК-спектрпьезокоэффициентpolyvinylidene fluoridepolarizationplasmaglow dischargeIR spectrumpiezocoefficientРабота выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема № FSFN-2022-0007).ReferencesКочервинский В.В. Применение сегнетоэлектрических полимеров в технике и медицине. М.: Palmarium Academic Publishing, 2021. 205 с. DOI:10.23868/gc122911.Кочервинский В.В. Применение сегнетоэлектрических полимеров в технике и медицине. М.: Palmarium Academic Publishing, 2021. 205 с. DOI:10.23868/gc122911.Kochervinskii V.V. et al. Structural, optical, and electrical properties of ferroelectric copolymer of vinylidenefluoride doped with Rhodamine 6G dye // Journal of Applied Physics. 2019. Vol. 125(I. 4). РР. 044103. DOI:10.1063/1.5067272.Kochervinskii V.V. et al. Structural, optical, and electrical properties of ferroelectric copolymer of vinylidenefluoride doped with Rhodamine 6G dye // Journal of Applied Physics. 2019. Vol. 125(I. 4). РР. 044103. DOI:10.1063/1.5067272.Kawai H. The piezoelectricity of PVDF japan j // Appl. Phys. 1969. Vol. 8. P. 975. DOI:10.1143/jjap.8.975.Kawai H. The piezoelectricity of PVDF japan j // Appl. Phys. 1969. Vol. 8. P. 975. DOI:10.1143/jjap.8.975.Tashiro K. Crystal Structure and Phase Transition of PVDF and Related Copolymers. In: H.S. Nalwa, Ed., Ferroelectric Polymers: Chemistry, Physics and Applications, Marcel Dekker, New York, 1995, РР. 63–180.Tashiro K. Crystal Structure and Phase Transition of PVDF and Related Copolymers. In: H.S. Nalwa, Ed., Ferroelectric Polymers: Chemistry, Physics and Applications, Marcel Dekker, New York, 1995, РР. 63–180.Лукиев И.В. и др. Исследование структуры и свойств полимерных композитных мембран на основе сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом и поливинилиденфторида, сформированных методом электроформирования. Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2022. N 63(89). С. 45–50. DOI 10.36807/1998-9849-2022-63-89-45-50Лукиев И.В. и др. Исследование структуры и свойств полимерных композитных мембран на основе сополимера винилиденфторида с тетрафторэтиленом и поливинилиденфторида, сформированных методом электроформирования. Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2022. N 63(89). С. 45–50. DOI 10.36807/1998-9849-2022-63-89-45-50Wang Y. et al. Effects of stretching on phase transformation of PVDF and its copolymers: A review. Open Physics. 2023. Vol. 21(I.1). PP. 20220255. DOI:10.1515/phys-2022-0255.Wang Y. et al. Effects of stretching on phase transformation of PVDF and its copolymers: A review. Open Physics. 2023. Vol. 21(I.1). PP. 20220255. DOI:10.1515/phys-2022-0255.Gregorio J.R., R.C. Capitao. Morphology and phase transition of high melt temperature crystallized poly (vinylidene fluoride) // Journal of Materials Science. 2000. Vol. 35. РР. 299–306. DOI:10.1023/A:1004737000016Gregorio J.R., R.C. Capitao. Morphology and phase transition of high melt temperature crystallized poly (vinylidene fluoride) // Journal of Materials Science. 2000. Vol. 35. РР. 299–306. DOI:10.1023/A:1004737000016Tim R. Dargaville et al. Characterization, Performance and Optimization of PVDF as a Piezoelectric Film for Advanced Space Mirror Concepts. SANDIA REPORT. SAND2005-6846. Unlimited Release Sandia National Laboratories. 2005. Р. 49.Tim R. Dargaville et al. Characterization, Performance and Optimization of PVDF as a Piezoelectric Film for Advanced Space Mirror Concepts. SANDIA REPORT. SAND2005-6846. Unlimited Release Sandia National Laboratories. 2005. Р. 49.McKinney J.E. et al. McKinney J. E., Davis G. T., Broadhurst M. G. Plasma poling of poly (vinylidene fluoride): piezo‐and pyroelectric response. Journal of Applied Physics. 1980. Vol. 51. PP. 1676-1681. DOI:10.1063/1.327775.McKinney J.E. et al. McKinney J. E., Davis G. T., Broadhurst M. G. Plasma poling of poly (vinylidene fluoride): piezo‐and pyroelectric response. Journal of Applied Physics. 1980. Vol. 51. PP. 1676-1681. DOI:10.1063/1.327775.Giacometti J. A., Oliveira O. N. Corona charging of polymers. IEEE Transactions on Electrical Insulation. 1992. Vol. 27. PP. 924–943. https://doi.org/10.1109/14.256470.Giacometti J. A., Oliveira O. N. Corona charging of polymers. IEEE Transactions on Electrical Insulation. 1992. Vol. 27. PP. 924–943. https://doi.org/10.1109/14.256470.Gregorio Jr R. Determination of the α, β, and γ crystalline phases of poly (vinylidene fluoride) films prepared at different conditions. Journal of applied polymer science. 2006. Vol. 100. PP. 3272–3279. DOI:10.1002/app.23137Gregorio Jr R. Determination of the α, β, and γ crystalline phases of poly (vinylidene fluoride) films prepared at diff erent conditions. Journal of applied polymer science. 2006. Vol. 100. PP. 3272–3279. DOI:10.1002/app.23137Кочервинский В.В. и др. Исследование подвижности в пленках сегнетоэлектрического поливинилиденфторида различной структуры. Физика твердого тела. 2010. Т. 52. N 9. С. 1841–1848.Кочервинский В.В. и др. Исследование подвижности в пленках сегнетоэлектрического поливинилиденфторида различной структуры. Физика твердого тела. 2010. Т. 52. N 9. С. 1841–1848.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.