No.1834
高分子における劣化・破壊現象の写真・データ事例集
電子機器・部品における 故障・発火原因解析と対策技術

 

★ 小さい・薄い・厚い・柔らかい・硬いものや複雑形状のもの、高温・低温下での環境など
             材料の物性値を正しく測定するために知っておきたいノウハウが満載!

電気特性の
測定、評価とデータ解釈
〜 導電性、絶縁性、電磁波吸収性、帯電性 〜

発 刊: 2015年9月30日  体 裁 : A4判 481頁   定 価:80,000円(税抜) ISBN:978-4-86104-596-7


■ 本書のポイント
◆◆電気特性の正しい理解◆◆
  ・電気の伝わりやすさ/伝わりにくさとは
  ・電磁波の種類と発生・吸収・遮蔽メカニズム
  ・材料ごとの静電気発生メカニズム
 
◆◆測定テクニック◆◆
  ・目的・試料に応じた測定手法の選択
  ・データのばらつきにどう対応するか
  ・測定値を正しく補正するための計算手法
 
◆◆各材料の測定事例◆◆ 
  ・試料の大きさは?試験条件は? 各社の事例が自社でも参考になる!
  ・粉体、ペースト、フィルムなど 形状による評価手法の違い

■ 執筆者(敬称略) 

群馬大学 井上 雅博 ポリプラスチックス(株) 田口 吉昭
甲南大学 梅津郁朗 荒川化学工業(株) 田崎 崇司
小林技術士事務所 小林 征男 名古屋大学 栗本 宗明
早稲田大学 大木義路 (独)産業技術総合研究所 佐野 三郎
広島大学 蔦岡 孝則 (株)東レリサーチセンター 大塚祐二
同志社大学  吉門進三 湘南工科大学 眞岩 宏司
東京理科大学 村田 雄司 (独研)宇宙航空研究開発機構 廣瀬和之
名古屋大学 山中 淳彦 創造的窯業材料研究所 野村 武史
キーコム(株)  鈴木 洋介 大阪府立大学 内藤 裕義
キーサイト・テクノロジー(株) 戸高 嘉彦 静岡大学 田中康隆
(独)産業技術総合研究所 堀部 雅弘 東京工芸大学 南部 典稔
東京都立産業技術研究センター 殿谷保雄 防衛大学校 山本孝
日本大学 星村 義一 東京都市大学  岡野 好伸
シシド静電気(株) 和泉 健吉 北海道大学 佐野 栄一
阪和電子工業(株) 澤田 真典 横浜国立大学 大矢剛嗣
名古屋工業大学 永田 謙二 (地独)東京都立産業技術研究センター 上野 武司
大阪市立大学 堀邊英夫 (一社)関西電子工業振興センター 針谷 栄蔵
首都大学東京 山登 正文 旭化成せんい 田中智也
九州工業大学 小迫 雅裕 ユーテック(株) 梅澤俊輔
茨城工業高等専門学校 若松孝 (地独)大阪府立産業技術総合研究所 平井 学
(株)タッチパネル研究所 大輪早苗 愛媛大学 門脇 一則
山形大学 杉本 俊之 (独)産業技術総合研究所 菊永和也
大阪大学 能木 雅也 千葉大学 星野 勝義
関西大学 上田 正人 愛媛大学 井堀春生
立命館大学 深尾浩次 日本画像学会 多田 達也
秋田大学 カビールムハムドゥル 鹿児島県工業技術センター 尾前 宏
秋田大学 鈴木 雅史 東北公益文科大学  吉村 昇 

■ 目  次

第1章 材料の電気特性の原理、メカニズム

第2章 誘電率の測定テクニック

第3章 帯電の測定テクニック

第4章 抵抗率/導電率の各種評価事例

第5章 誘電率の各種評価事例

第6章 電磁波吸収の各種評価事例

第7章 帯電性、静電気の各種評価事例


◇第1章 材料の電気特性の原理、メカニズム ◇

第1節 材料の電気・熱輸送特性

1. 物質の電気伝導特性の発現機構
 1.1 バンド構造と電気伝導特性
 1.2 金属の電気伝導機構
 1.3 半導体の電気伝導機構
 1.4 絶縁体の電気伝導機構
 1.5 有機半導体の電気伝導機構
 1.6 超伝導
 1.7 導電性高分子の電気伝導特性
 1.8 イオン伝導体
2. 熱伝導特性の発現機構
3. 複合体の電気および熱伝導特性
 3.1 複合体の電気伝導特性
 3.2 複合体の熱伝導特性


第2節 金属・半導体の熱伝導特性

1. 熱伝導と電気伝導の類似性
 1.1 定常伝導
 1.2 非定常解
2.色々な物質の電気伝導
 2.1 気体の熱伝導
 2.2 金属の熱伝導
 2.3 半導体、絶縁体の熱伝導
3.比熱
 3.1 電子比熱
 3.1.1 熱伝導度と電気伝導度の関係
 3.2 格子比熱
4. 熱伝導現象が重要となる例
 4.1 熱電変換材料
 4.2 レーザーアニーリング
5. 熱伝導率の測定法


第3節 導電性複合材料におけるパーコレーション理論

1.統計的パーコレーション理論.
2.実効媒質理論( Effective Media Theory:E.M.T.)
3.General Effective Medium (GEM) 理論
4.高アスペクト比フィラー系の閾値の予測
5.熱力学的パーコレーションモデル
6.ダブルパーコレーション
7.導電性フィラー粒子間の導電機構


第4節 高分子の絶縁性と導電性

1.絶縁破壊の検出と絶縁破壊電圧の正しい求め方
2.絶縁破壊電圧測定時の注意事項
3.絶縁破壊の防止法
 3.1 電界分布の均一化
 3.2 構造の最適化による電界の低減
 3.3 絶縁材料の選択による電界の低減
  (1) 段絶縁
  (2) 傾斜機能絶縁
4. 絶縁劣化の評価
 4.1 絶縁劣化とは
 4.2 絶縁抵抗の測定の困難さと測定上の注意点
5. 絶縁劣化を伴う時の絶縁破壊電圧の評価


第5節 物質の誘電率と誘電損失
1. 物質の電気的性質と電気材料
 1.1 金属と絶縁体
 1.2 物質の誘電性,導電性の起源
2.誘電体における気分極と誘電率
 2.1 電気分極と誘電率
 2.2 電気分極の種類とクラウジウス-モソッティの関係式
 2.3 電場に対する分極の応答と誘電率スペクトル
3. 金属の誘電率
 3.1 伝導電子のプラズマ振動
 3.2 金属の誘電率スペクトル
4.粒子分散系における誘電率スペクトルと負の誘電率


第6節 電磁波の種類と発生・反射メカニズム

1.電磁波の種類
2.電磁波の発生
 2.1 マイクロ波シンセサイザ
 2.2 電子管による発振方式
  2.2.1 マグネトロンの構造と発振原理
3. 電磁波の検出
4.電磁波の伝送法
5.電磁波の反射・透過
 5.1 導体による電波の反射および透過
 5.2 誘電体による電波の反射および透過
 5.3 磁性体による電波の反射および透過
6.マイクロ波の人体への安全性



第7節 材料の帯電メカニズムと帯電の種類

1.帯電原因による帯電現象の分類
 1.1 物体の相互作用による帯電現象−接触帯電
 1.2 荷電粒子による帯電現象
 1.3 物体内の電荷の移動による帯電現象
2.実際の帯電現象
 2.1 フィルムの接触帯電
 2.2 摩擦帯電
 2.3 エレクトレット
 2.4 粉体の帯電
 2.5 液体の帯電 流動・噴霧帯電


◇第2章 誘電率の測定テクニック ◇

第1節 誘電特性・透磁特性の測定の種類


第2節 測定対象物、測定周波数帯等による誘電率測定の選定

1.測定対象物による測定法の選定
 1.1 共振器法
 1.2 伝搬遅延法
 1.3 プローブ法
 1.4 位相変化法
 1.5 静電容量法
2.誘電率・透磁率を同時測定するときの測定法の選定
 2.1 Sパラメータ法
 2.2 入射角変化法
3.試料に金属面のある場合の測定方法
4.シートに対して垂直電界の場合の測定法
 4.1 円盤共振器タイプ誘電率測定法
5.測定周波数帯、比誘電率の大きさおよび誘電正接 の大きさによる測定法の選定
6.測定方式によるサンプルの大きさまたは液体の量


第3節 正しい電気特性の測定、評価とデータ解釈

1.誘電体測定法の分類
 1.1 共振法概要
 1.2 反射・伝送法概要
 1.3 容量法概要
2.共振法による誘電率測定の基礎
 2.1 共振器法理論
 2.2 空洞共振器摂動法 (1GHz〜20GHz)
 2.3 空洞共振器法 (1GHz〜30GHz)
 2.4 スプリットポスト誘電体共振器法SPDR (1GHz〜20GHz) 
 2.5 TM0n0平衡型円板共振器 (3〜100GHz)
 2.6 ライン共振法・リング共振器 (1GHz〜15GHz)
 2.7 円筒空洞(スプリットシリンダー)共振器法 JIS R 1641(2002)(2GHz-50GHz)


第4節 反射・伝送法(Sパラメータ法)による誘電率特性の基礎

1.はじめに
2.測定原理と反射・伝送モデル
3.自由空間Sパラメータ法 
4.同軸終端開放型誘電体プローブ反射法(1MHz〜およそ50GHz)


第5節 静電容量法による誘電率測定の基礎

1.容量法概要( 〜1GHz )


第6節 誘電率測定の計量トレーサビリティと標準化の国際動向

1.国家計量標準とトレーサビリティ
2.誘電率・透磁率測定のトレーサビリティ
3.不確かさ評価
4.実験データの信頼性
5.巡回比較と国際比較
6.国際標準化

 


◇第3章 帯電の測定テクニック◇

第1節 電位の測定テクニック

1.測定器
2.帯電電位の大きさと静電気障害の発生危険性
3.帯電電位測定における準備と注意
 3.1 測定準備
 3.2 試料形状
 3.3 測定距離
 3.4 導体近接作用


第2節 電荷量の測定テクニック

1.測定器
2.帯電電荷量の測定方法
3.帯電電荷量とダストコントロール機能との相関


第3節 空間電荷分布の測定法

1.高分子の耐酸化性試験方法
 1.1 無機粉体および空間電荷
  1.1.1 ホタテ貝焼成カルシウム
  1.1.2 トルマリン鉱石
  1.1.3 空間電荷
2.試料作製および実験方法
 2.1 試料作製
 2.2 空間電荷測定
3.実験結果および考察


第4節 電荷漏洩・減衰の測定法

1.電荷減衰測定の概要
 1.1 電荷漏洩の評価手段としての電荷減衰測定
 1.2 電荷減衰測定に及ぼす測定環境条件の影響
2.電荷減衰測定の原理
3.電荷減衰測定法
 3.1 電荷減衰測定法に関する規格
  3.1.1 JIS規格における電荷減衰測定法
  3.1.2 米国連邦政府試験規格における電荷減衰測定法
  3.1.3 IEC規格における電荷減衰測定法
 3.2 半減期測定法
 3.3 摩擦帯電減衰測定法
 3.4 FTMS測定法
 3.5 コロナ放電を用いた電荷減衰測定法
 3.6 帯電プレートモニタによる電荷減衰測定法
4.電荷減衰測定の実際


第5節 半導体デバイスにおける静電気放電の発生と測定テクニック

1. 半導体デバイスにおけるESD現象
2. ESD保護回路耐性確認の重要性
 2.1 HBM試験機
 2.2 MM試験機
 2.3 CDM試験機
  2.3.1 D-CDM法
  2.3.2 FI-CDM法
 2.4 TLP試験機
 2.5 HMM試験機
3. 半導体デバイスのESD保護回路のHBMサージによる特性測定
 3.1 HBMサージによるESD保護回路動作パラメーターの抽出方法
 3.2 HBMサージによるESD保護動作パラメーターの抽出結果
 3.3 MM・HMMサージによるESD保護動作パラメーターの抽出


第6節 静電気測定における試験環境

1.相対湿度と気中水分量
2.帯電防止効果の湿度依存性


◇第4章 抵抗率/導電率の各種評価事例 ◇


第1節 高分子複合材料における電気抵抗特性

1.高分子複合材料の複合化技術
2.高分子複合材料の電気抵抗率評価
3.導電性高分子複合材料の調製と電気特性
 3.1 導電性高分子複合材料の研究背景
 3.2 混練成形実験および測定方法
 3.3 複合材料のモルホロジーとブレンド組成
 3.4 導電性複合材料の室温における電気抵抗率(CBの充填量依存性)
 3.5 導電性複合材料の室温における電気抵抗率(混練成形方法)
 3.6 導電性複合材料の室温における電気抵抗率(ブレンド比)
 3.7 導電性複合材料の電気抵抗率の温度特性
4. ミノシラン処理カーボンブラックの調製と導電性高分子複合材料の電気特性
 4.1 アミノシラン処理系導電性高分子複合材料の研究背景
 4.2 混練成形実験および測定方法
  4.2.1 CBの表面処理方法
  4.2.2 複合材料の調製
  4.2.3 CBのキャラクタリゼーションおよび複合材料の電気抵抗率測定
4.3 APS表面処理のキャラクタリゼーション
4.4 未処理CB充填系複合材料の常温での電気抵抗率
4.5 APS処理の効果
4.6 電気抵抗率の温度特性


第2節 導電性複合材料の温度に対する抵抗率変化

1.導電性複合材料の導電性発現機構
2.樹脂/CBからなる導電性複合材料のPTC特性
 2.1 背景
 2.2 実験方法
 2.3 実験結果と考察
  2.3.1 CBの種類と導電性複合材料のPTC特性
  2.3.2 PEの結晶化度と導電性複合材料のPTC特性
  2.3.3 PEの溶融粘度と導電性複合材料のPTC特性
  2.3.4 樹脂の種類と導電性複合材料のPTC特性
  2.3.5 HDPE/CB=45/55wt%複合材料における繰り返しのPTC特性とTEM写真
 2.4 まとめ
3.樹脂/金属からなる導電性複合材料のPTC特性
 3.1 背景
 3.2 実験方法
 3.3 実験結果と考察
  3.3.1 導電粒子の種類を変えた時の複合材料のρL、ρH
  3.3.2 導電粒子の違い(W、CB)によるPTC特性の違い
 3.4 まとめ
4.LLDPEの結晶化度とLLDPE/Ni複合材料の抵抗率‐温度特性
 4.1 背景
 4.2 実験方法
  4.2.1 評価材料
  4.2.2 試料作製法
  4.2.3 試料評価法
 4.3 実験結果および考察
  4.3.1 LLDPEの結晶化度
  4.3.2 LLDPEの結晶化度とLLDPE/Ni複合材料の室温抵抗率との関係
  4.3.3 LLDPEの結晶化度とLLDPE/Ni複合材料のPTC特性との関係
  4.3.4 Ni充填率とLLDPEの結晶化度との関係
  4.3.5 Ni充填率とLLDPE/Ni複合材料の室温抵抗率との関係
  4.3.6 Ni充填率とLLDPE/Ni複合材料のPTC特性との関係
 4.4 まとめ
5.HDPE/Ni複合材料における溶融後の冷却速度の導電特性への影響
 5.1 背景
 5.2 実験方法
 5.2.1 使用材料
  5.2.2 サンプル作製
  5.2.3 導電性複合材料の評価
 5.3 実験結果と考察
  5.3.1 HDPEの結晶化度に対する冷却速度の影響
  5.3.2 HDPE/Ni複合材料の室温抵抗率
  5.3.3 HDPE/Ni複合材料のPTC特性
 5.4 まとめ
6.PVDF/Niからなる導電性複合材料の温度−抵抗特性
 6.1 背景
 6.2 実験方法
  6.2.1 試料作製方法
  6.2.2 試料評価方法
 6.3 実験結果と考察
 6.3.1 Ni充填率と室温抵抗率との関係
  6.3.2 Ni充填率の異なる複合材料のPTC特性
 6.4 まとめ
7.分子量の異なるHDPEおよびPMMAをベースとしたNi複合材料の導電性
 7.1 背景
 7.2 実験
  7.2.1 材料
  7.2.2 試料の作製方法
  7.2.3 複合材料の評価
 7.3 結果と考察
 7.3.1 HDPE/Ni複合材料の電気特性
 7.3.2 PMMA/Ni複合材料の電気特性
 7.3.3 HDPEとPMMAのMWに対する導電性挙動の考察
 7.4 まとめ
8.非晶性ポリマーのPMMAをベースとしたPMMA/Ni複合材料のPTC特性
 8.1 背景
 8.2 実験
 8.3 結果と考察
 8.4 まとめ
9.導電性複合材料におけるPTC特性の定量的解析
 9.1 背景
 9.2 実験
  9.2.1 材料
  9.2.2 試料作製方法
  9.2.3 試料評価方法
 9.3 実験結果と考察
  9.3.1 フィラー充填率と室温抵抗率との関係
  9.3.2 PVDF/Ni複合材料のPTC特性
  9.3.3 パーコレーション理論における閾値の定義
  9.3.4 PVDFの体積膨張および結晶化度の低下を考慮したPTC特性の解析
  9.3.4.1 PTC特性発現温度における見かけのフィラー充填率に着目した解析
  9.3.4.2 絶縁体領域の抵抗率になった時の見かけのフィラー充填率に着目した解析
 9.4 まとめ


第3節 磁気配列したNi粒子含有ポリプロピレンの電気抵抗特性

1.はじめに
 1.1 導電性高分子複合材料
 1.2 電気特性への高分子マトリクスの影響
 1.3 導電性高分子複合材料の電気抵抗の温度依存
 1.4 磁気配列による導電パス形成
2.磁気配列したNi粒子含有ポリプロピレン複合材料の作製と構造観察
 2.1 磁気配列した複合材料の作製
 2.2 PP/Ni複合材料の顕微鏡観察
 2.3 造核剤添加PP/Ni複合材料の顕微鏡観察
 2.4 磁気配列構造のNi添加量依存性
 2.5 PP/Ni複合材料中の磁気配列構造
3.電気特性への磁気配列構造の影響
 3.1 室温体積抗率への影響
 3.2 室温体積抵抗率の異方性
 3.3 導電パス構造と電気抵抗の温度依存性


第4節 エポキシ/カーボンナノチューブ複合材料の表面抵抗率の測定と分散状態への影響

1.実験結果
 1.1 CNT分散状態の様相
 1.2 CNT分散状態の定量評価
 1.3 試料膜厚さ
 1.4 表面抵抗率


第5節 四探針法による導電性薄膜のシート抵抗測定

1.薄膜のシート抵抗(面抵抗)
2.四探針法による薄膜のシート抵抗測定
3. 四探針法による導電性薄膜のシート抵抗評価
 3.1 金属薄膜の評価事例
 3.2 透明導電性薄膜の評価事例


第6節 透明導電膜・透明導電フィルムの導電特性と電気抵抗評価方法
                ―タッチパネルに於ける電気性能評価方法―
1.透明導電材料
2.透明導電材料の評価方法
 2.1 リニアリティ測定
 2.2 曲げ耐久性試験(限界曲率)
 2.3 平行電極法
3.静電容量方式
 3.1 構成と原理
 3.2 静電容量式での透明導電材料の抵抗値
 3.3 評価方法


第8節 非接触表面抵抗率測定法を応用した塗装表面の硬化度測定

1.コロナ帯電式非接触表面抵抗率測定
2.塗膜の硬化度測定
 2.1 Dc値の定義
 2.2 測定結果と考察


第9節 銀ナノインク印刷配線の体積抵抗率測定

1.インクジェット印刷配線における配線幅と体積抵抗率の関係
2.加熱条件の最適化による線幅が小さく体積抵抗率の小さなインクジェット印刷配線
3.結論


第10節 金属材料における電気抵抗率の精密な測定と推定

1.はじめに
2.直流四端子法による電気抵抗率の精密な測定
 2.1 試料形状・寸法
 2.2 浮遊熱起電力
 2.3 測定温度
3.マティーセン則
4.サイズファクター(SF)誤差の検出
5.変形過程における電気抵抗率のin-situ測定
 5.1 マティーセンプロットの作成
 5.2 塑性変形した不定形試料における電気抵抗率の推定
 5.3 電気抵抗のin-situ測定で検出される格子欠陥の導入・消滅
 5.4 変形過程の金属材料における電気抵抗率の推定

 


◇第5章 誘電率の各種評価事例 ◇

第1節 高分子材料の交流インピーダンス法による誘電評価

1.はじめに
2.誘電緩和スペクトロスコピー法とその理論的背景
3.インピーダンス測定による複素誘電率の評価
3.1 測定器について
4.高分子物質のダイナミクスの観察
 4.1 ポリ酢酸ビニル
 4.2 ポリメタクリル酸メチル薄膜
5. おわりに


第2節 ZnO粒子の電気特性評価

1.非線形性
2.電圧―電流特性の測定
3.ZnO粒子の微細構造


第3節 エンジニアリングプラスチックの誘電特性とその複合化技術

1.はじめに
2.電子部品の高周波数化で要求される誘電特性
 2.1 信号伝播遅延時間の短縮
 2.2 伝送損失の低減
 2.3 波長の短縮化
 2.4 インピーダンスマッチング
3.誘電率、誘電正接の測定方法
4.エンジニアプラスチックの誘電率・誘電損失 ―液晶ポリマー、ポリフェニレンサルファイドを中心に―
5. 樹脂材料の高誘電率化
6. 高誘電率樹脂材料「フレクティス」


第4節 繊維強化複合材料の誘電率、電磁波特性

1.FRPの誘電率
 1.1 各種材料の誘電率
 1.2 強化繊維とFRPの誘電率
  1.2.1 強化繊維の誘電率による影響
  1.2.2 繊維堆積率とFRPの誘電率
  1.2.3 強化繊維によるFRPの誘電率の異方性
 1.3マトリクス樹脂とFRPの誘電率
 1.4 FRPの誘電特性に対する界面の影響
2.電磁波特性


第5節 エポキシアルミナナノコンポジットの誘電率特性の評価

1.複合材料の誘電率則
2.エポキシアルミナナノコンポジットの誘電率特性
 2.1 ナノフィラー分散による低誘電率効果
 2.2 ナノフィラー凝集体の影響


第6節 繊維強化複合材料の誘電率、電磁波特性 

1.FRPの誘電率
 1.1 各種材料の誘電率
 1.2 強化繊維とFRPの誘電率
  1.2.1 強化繊維の誘電率による影響
  1.2.2 繊維堆積率とFRPの誘電率
  1.2.3 強化繊維によるFRPの誘電率の異方性
 1.3マトリクス樹脂とFRPの誘電率
 1.4 FRPの誘電特性に対する界面の影響
2.電磁波特性



第7節 金属窒化物の複素誘電率測定

1.導波管法による複素誘電率の測定方法
2.Kバンドにおけるテフロンr板の複素誘電率
3.Kバンドにおける金属窒化物粉体の複素誘電率


第8節 低誘電率材料の価電子EELSを用いた誘電率測定

1.実験方法
 1.1 STEM/EELS測定
 1.2 試料膜厚の測定
 1.3 クラマースクローニッヒ解析による誘電率の測定概要
2.結果と考察
 2.1 VEELS測定結果
 2.2 クラマースクローニッヒ解析


第9節 誘電体および圧電体薄膜の誘電率測定

1.誘電現象
 1.1 誘電定数
 1.2 複素誘電率と誘電損失
 1.3 誘電体の分極
 1.4 強誘電体の誘電特性
2.誘電特性の評価の実際
 2.1 低周波数での測定  
 2.2 高周波数での測定
 2.3 チューナブルキャパシタの評価指標
3.測定の実例
 3.1 Ba(Zr,Ti)O3薄膜
 3.2 Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-Pb(Zr,Ti)O3薄膜
4.応用に向けての開発動向


第10節 X線光電子分光による誘電率の推定法

1.極薄膜の誘電率
2.X線光電子分光による誘電率の推定法
3.第一原理分子軌道計算による光学的誘電率の推定


第11節 積層セラミックコンデンサにおける誘電材料の誘電率測定

1.積層セラミックコンデンサの種類と特性
2.誘電特性の測定方法
3.温度依存性
4.測定電圧依存性
5.dcバイアス電圧依存性
6.周波数依存性
7.時間依存性
8.構造(層数)依存性


第12節 有機ELデバイスの交流インピーダンス法による誘電率測定

1.有機ELデバイス
2.モジュラスプロット
3.劣化解析


第13節 リチウムイオン電池の電解質の分子設計と誘電特性

1.リチウムイオン電池電解質溶媒に求められる高い誘電性
2.分子レベルの性質と分子集団の性質
3.双極子モーメント,分極率,誘電率
 3.1 双極子モーメント
 3.2 分極率
 3.3 誘電率
4.液体電解質分子の分子設計
 4.1 要求される高いイオン導電率
 4.2 双極子モーメント,分極率,誘電率の関係
 4.3 実際の液体電解質溶媒分子の設計
 4.4 理論計算の活用

第14節 リチウム電池用溶媒の誘電率測定と電気特性


◇第6章 電磁波吸収の各種評価事例 ◇

第1節 電磁波吸収材料の測定事例
 
1.はじめに
2.試料作製及び測定方法
 2.1 試料作製
 2.2 複素比誘電率 εr*,複素比透磁率 μr* の測定
 2.3 反射減衰量  [dB]の測定
4.測定結果および考察
5.結論


第2節 透明薄型電磁波吸収体の効果とその測定

1.超薄型電磁波吸収体の設計
 1.1 電磁波吸収体の薄型化技術
 1.2 吸収体等価インピーダンスの制御法
 1.3 形状の最適化
2.まとめ


第3節 複合電磁波吸収体の作製と自由空間法による評価

1.電磁波の吸収体への電磁波の入射、反射、透過
2.自由空間法による反射係数、透過係数の測定法
3.複合電磁波吸収体の作製と自由空間法による評価
 3.1 複合電磁波吸収体の作製
 3.2 εr*およびμr*の測定
 3.3 電磁波吸収特性の評価
 3.4 伝送線路法と自由空間法の比較
 3.5 吸収特性に寄与する要因


第4節 ナノカーボン複合材料の導電率、誘電率と電磁波吸収性能評価

1.ナノカーボン複合材料の作製方法
 1.1 CNT複合材料
 1.2 グラフェン複合材料
2.ナノカーボン複合材料の導電率と誘電率に関する物理
 2.1 導電率
 2.2 誘電率
3.ナノカーボン複合材料の導電率の測定結果と考察
4.電磁波吸収体の設計
5.CNT塗布不織布の電磁波吸収性能


第5節 カーボンナノチューブ複合紙を用いた「電磁波シールド“紙”」の開発とその特性評価

1.カーボンナノチューブ複合紙
2.電磁波シールド性能評価の手法
3.カーボンナノチューブ複合紙のシールド性能評価


第6節 電磁波抑制シートの電気的特性

1.EMCと電磁波抑制シート
2.ネットワークアナライザ
3.同軸管法
4.マイクロストリップライン
5.導電性カーボン材料シートの評価


第7節 KEC 法による電磁波シールド効果の評価

1.電磁波シールドの基本的考え方
 1.1 電磁波シールドの定性的考察
 1.2 電磁波シールド特性評価の注意点
2.電磁波シールド効果の解析モデル
 2.1 反射損失、吸収損失、多重反射
 2.2 単一層による電磁波シールド
3.平板状材料の各種評価方法
4. KEC 法による電磁波シールド効果の測定
 4.1 KEC 法の特徴
 4.2 電磁波シールド効果の特徴
  4.2.1 材料の厚さ変化による電磁波シールド特性
  4.2.2 低周波でのシールド効果
  4.2.3 低い周波数における薄い材料の磁界シールド効果
  4.2.4 シールド層の多層化による効果
  4.2.5 遮蔽板上のスリットによるシールド効果の劣化
  4.2.6 KEC 法によるEMC ガスケットの評価
  4.2.7 ア−ス板による電磁波の拡散防止


第8節 合成長繊維不織布の微細構造と電磁シールド性評価

1.非磁性体ノイズ抑制シートPULSHUTとは
 1.1 PULSHUTの構成
 1.2 PULSHUTの特徴
  (1) 薄く軽い
  (2) 柔軟性に優れる
  (3) 高い絶縁性
  (4) ノイズ抑制性能
 1.3 PULSHUTのノイズ抑制メカニズム
2.PULSHUTのノイズ抑制性能測定方法
 2.1 マイクロストリップライン測定
 2.2 マイクロループアンテナによる結合及び透過減衰量測定
 2.3 プリント基板におけるPULSHUTのノイズ抑制効果
 2.4 ケーブルにおける放射ノイズ抑制効果測定:3m法
 2.5 アイパターン測定
 2.6 音質改善効果測定


◇第7章 帯電性、静電気の各種評価事例 ◇

第1節 粉体(粒子系)の帯電量測定

1.物質に作用する静電気力
 1.1 帯電粒子間に働く力(クーロン力)
 1.2 電界中にある帯電粒子に働く力(クーロン力)
 1.3 電気影像力(鏡像力)
 1.4 接触帯電付着力
 1.5 グレーディエント力
2.電荷量測定方法
 2.1 ファラデーケージによる電荷量測定
  (1)ファラデーケージの絶縁性
  (2)ファラデーケージの形状
  (3)コンデンサの静電容量
  (4)帯電物の投入方法
 2.2 通過型ファラデーケージによる電荷量測定
 2.3 吸引式ファラデーケージ法(1成分法)
  (1)測定対象物の接地(アース)
  (2)ノズル先端の絶縁対策
  (3)フィルターのカプセル化
 2.4 吸引式ファラデーケージ法(2成分法)
  (1)金属メッシュの選定
  (2)キャリアの選定
  (3)金属メッシュのユニット化
  (4)金属メッシュと吸引ノズルの動作方法
  (5)金属メッシュと吸引ノズルの接触荷重
 2.5 ブローオフ法
 2.6 カスケード法
 2.7 表面電位計法
3.帯電量測定の標準化


第2節 プラスチックの帯電性評価

1.帯電とその評価方法
 1.1 帯電と帯電量
 1.2 帯電のしやすさの評価方法
2.電気抵抗率測定
 2.1 電気抵抗率測定の目的
  2.1.1 帯電体の電気の漏洩ルートと電気抵抗
 2.2 抵抗から抵抗率へ換算する理由と抵抗率の単位
 2.3 抵抗率による帯電性評価の目安
 2.4 表面抵抗率測定の例
3.帯電減衰測定
 3.1 帯電性試験に関する日本工業規格の概要
  3.1.1 日本工業規格の試験装置の構成
  3.1.2 試験手順
   (1)試料の採取及び試験片の作り方
   (2)試料の調湿
   (3)試験片の固定及び試験装置の設定
   (4)測定
   (5)試験結果
 3.2 帯電減衰測定の例
  3.2.1 PTFEと帯電防止剤を塗布したPTFEの帯電減衰測定
  3.2.2 帯電減衰測定における外挿法


第3節 パルス静電応力法による固体絶縁材料の空間電荷分布測定

1.PEA法の原理
2.PEA法における要素技術
 2.1 上下電極に要求される音響的特性
 2.2 平均化処理によるSN比向上
 2.3 パルスの極短化とセンサの薄膜化
 2.4 信号処理による波形歪みの補正
3.測定結果の一例


第4節 音波を用いたポリイミドフィルムの静電気計測技術

1.音波を用いた静電気計測技術
 1.1 音波
 1.2 音波照射に伴う電界の誘起−静電気計測の検証
2.集束超音波と誘起電界を用いた静電気分布計測技術
 2.1 集束超音波
 2.2 集束超音波による局所的励振技術
 2.3 フィルムを対象物とした静電気分布計測の例



第5節 絶縁性物質の摩擦帯電機構

1.接触・摩擦帯電現象の背景
2.接触・摩擦帯電現象のプロセス
 2.1 接触・摩擦の効果
 2.2 帯電
  2.2.1 帯電の時定数について
  2.2.2 電荷密度について
  2.2.3 電荷担体について
  2.2.4 電荷移動の機構について
   2.2.4.1 電子移動説に基づいた電荷移動モデル
    (1)内因性モデル(Local (or intrinsic) model)
    (2)分子イオンモデル(Molecular ion model)
    (3)表面準位モデル(Surface-state charging model)
    (4)メカノケミカルモデル(Mechanochemical model)
   2.2.4.2イオン移動説に基づいた電荷移動モデル
3.湿度の効果
4.むすび


第6節 光学的手法による液体絶縁体中の電界分布測定

1.カー効果
 1.1 電気光学効果
 1.2 カー効果を用いた液体中の電界測定の歴史
2.カー効果と逐次近似法を用いた3次元電界ベクトル分布の測定例
 2.1 測定原理
 2.2 軸対称電極系における3次元電界ベクトル分布測定例
 2.3 軸非対称電極系における3次元電界ベクトル分布測定例
 2.4 3次元電界ベクトル分布の時系列測定


第7節 トナー帯電量測定の標準化と標準キャリアを用いたトナー帯電特性評価

1.標準キャリア設定のコンセプト
2.標準キャリアに求められる特性
3.日本画像学会が頒布している標準キャリア
4.標準キャリアの帯電付与特性の経時安定性の検証
5.標準キャリアを用いて測定した各種トナーの帯電特性例


第8節 静電気放電発生箇所の可視化技術

1.可視化技術の概要
 1.1 システム構成と可視化の流れ
 1.2 放電箇所検出手法(双曲線法)
 1.3 マーキング位置の調整方法
 1.4 検出結果の表示方法や得られる情報
 1.5 試作した検証装置と模擬試験環境
2.実験
 2.1 模擬放電環境での算出精度の評価
 2.2 CDM現象の検出実験
3.結果及び考察
 3.1 模擬放電環境での算出精度の評価
 3.2 CDM現象の検出実験

 

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