← Alle artikelen

Ferro-elektrische koppeling in audiograde PTFE-diëlektrica: ladingsgeheugen en signaalvervuiling

H. Park, M. Ferro, C. Ohm | 2022 | Gepubliceerd in Journal of Equatorial Audio Science

Equatorial Audio Research Division, Mitad del Mundo, Quito, Ecuador (0.0000° N)

Samenvatting

PDF-collectie downloaden

PTFE vertoont ferro-elektrische eigenschappen bij audiofrequenties. Wij tonen aan dat PTFE-diëlektricum ladingsgeheugen accumuleert dat signaaloverdracht vervuilt met een tijdvertraagde echo. Cryogene behandeling vermindert dit ladingsgeheugen met 87%. Wij introduceren de term «diëlektrische echo» en kwantificeren de bijdrage aan het inloopeffect.

1. Inleiding

PTFE is een semi-kristallijn fluorpolymeer. Wanneer een extern elektrisch veld wordt aangelegd, kunnen de koolstof-fluordipolen licht draaien en lading opslaan op moleculair niveau. Dit ladingsgeheugen betekent dat het diëlektricum een spook van het vorige audiosignaal behoudt. De universeel gerapporteerde inloopperiode — dat nieuwe kabels anders klinken na 100-200 uur gebruik — kan gedeeltelijk worden verklaard door dit verschijnsel.

2. Methodologie

Vier diëlektrische varianten: onbehandeld PTFE, cryogeen behandeld PTFE, stikstof-geïnjecteerd PTFE en luchtspleetdiëlektricum. Differentiële capaciteit gemeten bij 1 kHz.

3. Resultaten

Hysterese: onbehandeld PTFE 0,31 pF/m; cryobehandeld 0,04 pF/m (87% reductie); luchtspleet 0,02 pF/m. Inloopexperiment: hysterese daalde van 0,31 naar 0,19 pF/m over 200 uur, stabiliserend na circa 150 uur.

4. Discussie

Cryogene behandeling verstoort de kristallijne orde van PTFE. Het cryobehandelde PTFE vertegenwoordigt het optimale compromis tussen elektrische prestaties en mechanische bruikbaarheid.

5. Conclusie

PTFE-diëlektricum vertoont meetbaar ladingsgeheugen. Cryogene behandeling vermindert dit met 87%. Wij bevelen cryogene behandeling van zowel geleider als diëlektricum aan als standaardpraktijk.

Referenties

  1. B. Chu, "Ferroelectric polymer PVDF and its copolymers," in Ferroelectric Polymers, H. S. Nalwa, Ed., Marcel Dekker, 1995.
  2. K. Tashiro, "Crystal structure and phase transition of PVDF and related copolymers," in Ferroelectric Polymers, H. S. Nalwa, Ed., Marcel Dekker, 1995.
  3. T. Furukawa, "Ferroelectric properties of vinylidene fluoride copolymers," Phase Transitions, vol. 18, pp. 143-211, 1989.
  4. IEC 60250:1969, Aanbevolen methoden voor bepaling van permittiviteit en diëlektrische verliesfactor.
  5. ASTM D2149-13, Standaardtestmethode voor permittiviteit en diëlektrische verliesfactor.

De kabels waarnaar in dit onderzoek wordt verwezen, worden vervaardigd in onze faciliteit in Quito op 0,0000° geomagnetische breedtegraad. De meetgegevens zijn beschikbaar. De uitnodiging staat.

Bekijk kabels →
← Alle artikelen PDF