Testing of Mathematical Formulas for Prediction of Relative Permittivity of Nanodielectrics

Nanokompozitní materiály jsou stále relativně nové a do detailu neprozkoumané materiály. Interakce plniva s epoxidem na úrovni nanometrů je stále obtížné fyzikálně popsat a to platí kupříkladu i u predikce relativní permitivity finálního kompozitního systému. [1] V běžném mikrokompozitním systému jsou již dlouhou dobu známé určité modely či formule pro predikci relativní permitivity finálního kompozitního systému, které pracují na základě znalosti relativní permitivity jednotlivých složek. Mezi tyto modely patří například Lineární model mísení, Birchakův model, Lichtenecker-Rocker a další. Každý tento model přistupuje k predikci svým způsobem a zahrnuje například i tvar daných částic. Composite materials and determination of their properties is a muchdiscussed topic not only in the field of the high voltage insulation systems. In this field, one of the most important parameters which may be determined is relative permittivity, also known as the dielectric constant. In some cases, few mathematical formulas, e.g. linear, Birchak’s, Landau-Lifshitz-Looyeng’s or Lichtenecker-Rother’s, were valid. The basic problem with a usage of these formulas occurred with the application of filler with nano- dimensions, where the dielectric properties are affected by interaction zone between the surface of the filler and the matrix. The main aim of this paper is to use these formulas for calculations at elevated temperatures and compare them with the results from prepared samples of nanocomposite material.