On stability of polarisation current pattern during forced thermal aging in sintered ceramics

• Autorzy: Kurimsky J , Dolnik B.

Warianty tytułu

PL

Stałość prądów polaryzacji podczas termicznego starzenia spiekanej ceramiki ZnO i SiC

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The semi-conductive metal-oxide ceramics have highly non-ohmic current-voltage characteristics, which originate at the grain boundaries. Because of unique electric properties they are of both fundamental and technological interest. The paper is focused on the observation of relaxation currents during two-stage forced aging in sintered ZnO and SiC ceramics. Basics of the metal-oxide structure are recalled and polarisation currents measurement method is described. Specimens in virgin states were investigated and two stages of the forced controlled thermal aging was applied afterwards. The current dielectric responses at different magnitudes of test voltage were measured. Changes due to thermal degradation are discussed in the paper.

PL

Półprzewodząca ceramika bazująca na tlenkach metali charakteryzuje się nieliniową charakterystyką prądowo-napięciową wynikająca z ze zjawisk na granicy ziaren. Artykuł koncentruje się na obserwacji prądów relaksacji podczas dwustopniowego starzenia spiekanej ceramiki ZnO i SiC. Opisano podstawowe zjawiska fizyczne i prąd polaryzacji. Ceramika była badana w stanie wyjściowym i po starzeniu. Badano prądy przy różych wartościach napięcia. Przedyskutowano zmiany parametrów na skutek zjawisk termicznych.

Słowa kluczowe

EN

sintered ceramics; forced thermal aging; polarisation current; maintenance

PL

ceramika spiekana; starzenie; prąd polaryzacji

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 9
• Strony: 257--261
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kurimsky J

autor

Dolnik B.

• Technical University of Košice, Dep. Of Electric Power Engineering, Mäsiarska 74, Košice, SK-04001,

Bibliografia

• [1] Jaroszewski, M., Wieczorek, K., Paweł Kostyla, P. Influence of internal parameter of varistor model on his current traces. Przegląd Elektrotechniczny, 1k(2004), pp. 120-122
• [2] Bednarek, M., Chybowski, R., Jokiel, A., Rybiñski, J. Thermovision diagnostics of aerial gapless surge arresters. Przegląd Elektrotechniczny, 1k(2005), pp 46-48
• [3] Ruoyu Honga, Tingting Pan, Jianzhong Qian, Hongzhong Li. Synthesis and surface modification of ZnO nanoparticles. Chemical Engineering Journal 119 (2006) 71–81, Elsevier B.V., (2006), pp. 71-81
• [4] Jin Hyung Jun, Hojun Seong, Kyoungah Cho, Byung-Moo Moon, Sangsig Kim, Ultraviolet photodetectors based on ZnO nanoparticles. Ceramics International, Volume 35, Issue 7, September 2009, (2009), Pages 2797-2801.
• [5] Farahani, M., Borsi, H., & Gockenbach, E. Dielectric Response Studies on Insulating System of High Voltage Rotating Machines. In 20th International Power System (PSC) – Iran, Tehran, (2005).
• [6] Jaroszewski, M., Pospieszna, J., Motyl, E. An assessment of the ageing of oxide varistors exposed to pulse hazards using dielectric spectroscopy, Przegląd Elektrotechniczny, 07/08(2001), pp. 204-207
• [7] Ward, B. H. A survey of new techniques in insulation monitoring of power transformers. Electrical Insulation Magazine, IEEE, 17(3), (2001), pp. 16–23.
• [8] Mardira, K. P., Saha, T. K., & Sutton, R. A. Investigation of Diagnostic Techniques for Metal Oxide Surge Arresters. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 12(1), (2005), pp. 50–59.
• [9] Zaengl, W. S. Dielectric spectroscopy in time and frequency domain for HV power equipment. I. Theoretical considerations. Electrical Insulation Magazine, IEEE, 19(5), (2003), pp. 5–19.
• [10] Bouaicha, A., Fofana, I., Farzaneh, M., Setayeshmehr, A., Borsi, H., Gockenbach, E., et al. Dielectric spectroscopy techniques as quality control tool: a feasibility study. Electrical Insulation Magazine, IEEE, 25(1), (2009), pp. 6–14.
• [11] Jagodzinski, H. Polytypism in SiC crystals. Acta Crystallographica, 7(3). (1954). Retrieved on-line, Feb. 15, 2010, http://dx.doi.org/10.1107/S0365110X54000837
• [12] Özgür, Ü., Alivov, Y. I., Liu, C., A. Teke, A., Reshchikov, M. A., Doğan S., et al. A comprehensive review of ZnO materials and devices. Journal of Applied Physics, Vol. 98, (2005). pp. 103.
• [13] Cheng, C. P., Pi, T. W., Ouyang, C. P., & Wen, J. F. SiC formation by C60 molecules as a precursor: A synchrotronradiation photoemission study of the carbonization process. Journal of Vacuum Science & Technol. A: Vacuum, Surfaces and Films, 24(1), (2006), pp. 70–73.
• [14] Eda, K. Zinc Oxide Varistors. IEEE Electrical Insulation Magazine, 5(6), (1989), pp. 28–41.
• [15] Yu, X. - M., Zhou, W. - C., Luo, F., Zheng, W. - J., & Zhu, D. - M. Effect of fabrication atmosphere on dielectric properties of SiC/SiC composites. Journal of Alloys and Compounds, 479(1- 2), (2009)
• [16] Haddad, M., & Warne, D. Advances in high voltage engineering. The Institution of Engineering and Technology. (2009)
• [17] Cimbala, R. Starnutie vysokonapäťových izolačných systémov. Technická univerzita v Košiciach, (2007), pp. 41 and 140.
• [18] Kolcunová, I., Diagnostika elektroenergetických zariadení metódou čiastkových výbojov. Technická univerzita v Košiciach, (2008), pp. 147