Question about conduction in polymers

المصدر: Question about conduction in polymers
في منتدى : العلوم العامة والبرامج العلمية

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
ما هو الفرق بين
Ionic conduction,
electronic conduction,
polaronic conduction, .....etc
in polymers
?????
السؤال بطريقة أخري
أريد أن أقيس التوصيلية لأحد البوليمرات المطعمة/المعالجة filling polymer
كيف أعرف نوع التوصيل داخل المادة إذا كان أيوني أو إلكتروني أو ....... ؟؟؟؟
بعد رسم النتائج والحصول علي منحني أو خط مستقيم - هل نوع الرسم (منحني/خط مستقيم) هو ما يحدد النوع فقط ؟ وما الفرق بينهما ؟

معذرة لاطالتي في السؤال ولكن أردت أن أوضحه

حفظكم الله ورعاكم
أرق تحياتي
:gift:​

 

عزيزي أحمد
المتعارف عليه ان التوصيلية في البوليمرات تأتي من خلال الاضافات، فتكون التوصيلية حسب نوعية المضاف، في محطات توزيع الكهرباء مثلا يوجد لوح بولمري يساهم في تنظيم الفولتية، وهو عبارة عن ايبوكسي او غيره مشبع بذرات النحاس فالتوصيل هنا الكتروني، ولكن هنالك توصيل ايوني اذا كانت المواد القاعدية متواجدة،
في المنتدى كتاب بعنوان
والموضوع للأخ الغالي علاء العنزي واعتقد ان الكتاب قريب من موضوعك حيث اني حملته قبل فترة وقرأت شيئا منه، وايضا الكتاب الذي وضعه الأخ زيدان وكذلك وكذلك
ايضا يوجد في الويكيبيديا موضوع مشابه وكذلك
اما الاخ albertnammas فقد وضع في المنتدى كتاب
لكن التوصيل في البوليمرات اكثر تعقيدا من المواد الصلبة، فاذا كان الجهد الكهربائي المسلط هو متناوب وليس مستمر فيجب البدء بمعرفة التوصيل بالمواد الصلبة وهذا الشكل يعطي فكرة عن الاستقطاب الذي يحدث للمواد الصلبة حيث يتغير الاستقطاب المعبر عن العزل الكهربائي مع التردد الكهربائي المسلط:


فقبل كل شيئ هل تبحث عن التوصيلة المستمرة وبدرجات حرارة مختلفة، ام عن العزل الكهربائي حسب التردد المسلط والذي يجب ان يقاس بجهاز LCR?
اتابع معك الموضوع
تحياتي

 

جزاكم الله كل خير أستاذي ودكتورنا الغالي د./ سعد علي هذا التوضيح والمجهود الكبير الذي بذلتموه.
وفقكم الله وأعانكم علي عمل الخير وكتبه في ميزان حسناتكم إن شاء الله.
معذرة أتعبتكم معي ولكن هذا السؤال حيرني ولم أجد من يساعدني في التوصل لحل أو علي الأقل يؤكد معلومة عندي.
==========================
أنا أبحث عن التوصيلية المستمرة DC conductivity مع تغيير درجات الحرارة
لبوليمرات مطعمة بمواد تحتوي علي النيكل (علي سبيل المثال).


حفظكم الله ورعاكم
أرق تحياتي
أحمـــد
:gift:

 

اعذرني على تأخري بالرد أخي أحمد فلقد بلغت بمؤتمر ودعيت الى بحوث مشتركة تتطلب دراسة الامكانيات المتوفرة وهذا يأخذ جهد كبير في حصر الامكانيات
.
اعتقد ان كتاب Materials_Science_and_Engineering_-_An_Introduction 7th.ed Callister
مفيد جدا بالنسبة للجانب النظري في (DC conductivity, resistivity) وتستطيع ان تجده في المنتدى حيث تم اضافته عدة مرات او من خلال محرك البحث وحجم الكتاب حوالي 36 ميكا
.
بعض الأحيان انا دقيق جدا لدرجة مزعجة ولكن تحملني رجاءا:
1- هل البوليمر المطعم لديك عل شكل سائل ام مادة صلبة؟
2- هل ترغب بالجانب النظري فقط ام تحب ان تأخذ فكرة عن التهيأة المختبرية
.
مع ارقى تحياتي:gift:

 

كان الله في عونكم أستاذى ودكتورنا الغالي د./ سعد ووفقم لكل خير وسهل كل أموركم
حصلت علي روابط الكتاب وسأقوم بتحميله إن شاء الله
===============================
العفو د./ سعد بل أنا من يطلب أن تتحملني لأني أتعبتكم معكم
جزاكم الله خيراً
بالنسبة للبوليمر فصورته في البداية powder وقمت بإذابته باستخدام solvent وقمت بإضافة المادة المضافة
لكن الصورة النهائية للناتج في صورة صلبة كـ film
أتمني أن أعرف الجانب النظري فهو الأهم لي حالياً
وأتمني حين يسمح وقتكم أن تضيف لي أستاذي الغالي جزء التهيأة المختبرية.

معذرة أتعبتكم معي وأرجو ألا أكون أثقلت عليكم د./ سعد
حفظكم الله ورعاكم
أرق التحيات بأعذب الكلمات
أحمــــد
:gift:

 

أخي العزيز أحمد
مادام حصلت على thin film فممكن الاشارة الى موضوع التهيأة المختبرية الآن
تحتاج الى Digital Multimeter بنوعية جيدة بافضل ما متوفر في الجامعة عندكم، اما اذا هنالك ميزانية شراء فانصحك بزيارة الموقع التالي وتقديم مقترح الشراء
وهو فرع من شركات HP
المهم ان تختار جهاز مبرمج يقوم هو بحذف تأثير terminals اي مقاومية التوصيلات.
تقوم بلصق التوصيلات على ابعاد معروفة بين القطبين السالب والموجب.
مادة اللصق هي silver paste المعروفة بانها تحقق ohmic contac اي لا تؤثر على شكل المنحنى الذي تحصل عليه
يفضل ان تستخدم اكثر من قيمة لفرق الجهد اذا سمحت برمجة الجهاز بذلك، واذا لم يمكن ذلك يفضل استخدام DC power supply منفصل وهنا لايستخدم multimeter لقياس المقاومة بل الفولتية على حدة والتيار على حدة.
الهدف من استخدام فولتيات مختلفة هو لتحليل المعطيات لتكون هنالك فرصة لحذف experimental drift of data الناتجة من عوامل عديدة منها طبيعة contacts ومقاومية الــ terminals
يوضع thin film مع العازل او الحامل في oven يصل الى 700 درجة مؤية وتأخذ القياسات كل 50 درجة او حسب الاختيار
يجب الانتظار فترة كافية للتأكد من انسجام حرارة thin film مع oven ويفضل استخدام محرار اضافي زئبقي او الكتروني
عند تسليط الفولتية لا تأخذ القراءات مباشرة وانما الانتظار لدقائق لتحقيق current buildup
يمكن أخذ صورة سكانر للنتائج متراكبة في رسم واحد، اذا احببت ارسل لي نسخة للمساهمة في التحليل
أغلب الظن انك ستحصل على خطوط مستقيمة (تقريبا) اذا كانت توصلية النيكل هي الغالبة (dominating)
اما اذا كانت هنالك منحنيات فهذا يؤشر اما الى مساهمة التوصيل الايوني او مساهمة الفقدان العزلي dielectric loss وهذا يعتمد على عوامل اهما نوعية البوليمر وتركيز المعدن (النيكل) ونوعية المعدن
من الأخطاء الشائعة هو عدم التأكد من ازالة طبقة الأوكسيد تماما من دقائق المعدن لذلك يجب معاملة مسحوق المعدن كيميائيا قبل استخدامه. فاذا كانت النتائج عشوائية وغير مفهومة فالسبب هو التصرفات الغير متوقعة لنسب غير معروفة من طبقة الاوكسيد على سطح الدقائق المعدنية
اصبر على التجربة أخي وقم بالعمل المختبري صباحا وانت في قمة نشاطك لان عوامل عدم الدقة في هكذا تجارب تتطلب الانتباه الكبير خذ مثلا وضع جهاز القياس الالكتروني فوق ال oven يؤدي الى زيادة درجة حرارته واعطائه قراءات خاطئة
اتابع معك أخي وصديقي العزيز

 

جزاكم الله كل خير أستاذي الغالي د./ سعد علي هذا المجهود الأكثر من رائع والمعلومات النصائح المفيدة جداً جداً .............. جداً
بجد معلومات قيمة جداً وأفادتني كثيراً
بارك الله فيكم وجعل هذه المساعدة في ميزان حسناتكم إن شاء الله
بالنسبة لـ Digital Multimeter الحمد لله الدائرة التي أستخدمها تحتوي علي جهاز دقيق وحديث ويسمح بتغيير الفولتية
وعند القياس كنت أحاول قد المستطاع الحفاظ علي الـ cell نظيفة وخالية من أي أكسده حتي لا تؤثر علي القراءات
إن شاء الله أرسل لكم أستاذي الغالي نسخة من الـ chart للنتائج حتي أستفيد من خبراتكم في تفسيرها إن شاء الله
حفظكم الله ورعاكم وسدد علي طريق الحق خطاكم وجعل كل أعمالكم خالصة لوجهه الكريم
ومعذرة لتأخري في الرد عليكم
أرق تحياتي
:gift:

 

اسعدني كثيرا ردك الجميل أخي العزيز أحمد،
انا متابع معك،
أخي العزيز، ارى من الانسب نقل الموضوع الى القسم الفرعي الابواب الاستشارية مع ترك رابط للموضوع لمدة اسبوع لكي يتم تسليط الضوء أكثر على هذا القسم الفرعي،
فاذا اجبتني بالموافقة فسأقوم بالنقل، واذا كان لك رأي آخر فسوف تلغى عملية النقل
تحياتي الصادقة

 

جزاكم الله كل خير أستاذي الغالي د./ سعد
لكم مطلق الحرية دكتورنا العزيز في نقل الموضوع للمكان الذي ترونه أنسب فأنا أثق في رأيكم وأعلم أن ما ستختاره سيكون هو الأفضل والأنسب
فأنا بالتأكيد موافق
بارك الله فيكم أستاذي الغالي وأنعم عليكم من فضله وبارك لكم في أهلكم
أرق تحياتي
أحمـــد
:gift:

 

حســـنا أخي احمد
يبقى ان لا تنسى ان ترسل لي نسخة من النتائج النهائية اذا احببت الاشتراك في المناقشة
تحياتي

 

مناقشة طيبة
جزاكم الله كل خير على تفانيكم في مساعدة اخوتكم