Neste trabalho, foram desenvolvidos e implementados três métodos experimentais, o método de corrente constante - CC (adaptado a partir do triodo de corona à corrente constante), o método de rampa de tensão - RT (adaptado a partir do método bipolar de medida de histerese elétrica) e o método para medida do coeficiente piroelémco pela técnica da temperatura oscilante (função senoidal). Os métodos foram empregados no estudo das polarizações elétricas apresentadas pelo PVDF, PVF, o copolímero P(VDF-TrFE) e a blenda P(VDF-TrFE) - PMMA. Verificou-se através de medidas de difratometia de raios-x, medida da polarização ferroelétrica (obtida pelos métodos CC e RT) e medida do coeficiente piroelétrico que parte da polarização elétrica relaxa após a remoção do campo elétrico e está associada a efeitos não hereditários. Foi estudada a dependência desta polarização com o campo elétrico aplicado (taxa de subida do campo e campo máximo), com o tempo de curto circuito que a amostra foi submetida entre processos de polarização consecutivos e o tipo de amostra. Foram determinados e comparados a polarização remanescente e o campo coercitivo dos materiais citados, obtidos pelos métodos CC e RT. / In this work three experimental setups were developed, the constant current method (CC) (derived from the corona mode with constant current), the ramp voltage method (RT) (derived from the bipolar hysteresis measurements) and measurement of the pyroeletric coefficient employing a sinusoidal temperature variation. These methods were used to study the ferroelectric polarization in polymers such as PVDF, PVF, copolymer of P(VDF-TrFE) and P(VDF-TrFE) - PMMA blend. From x-ray, electric polarization and pyroelectric measurements it was found that part of the total polarization decays after removing the electric field. The dependence of such decaying polarization on the rate of increasing of the electric field, on the maximum field applied to the sample and the time interval of short-circuit between successive measurements was investigated. The value of the remanent polarization and the coercive field was determined for polymeric materials listed above and a comparison of the results obtained using the CC and RT method was performed.

Neste trabalho, foram desenvolvidos e implementados três métodos experimentais, o método de corrente constante - CC (adaptado a partir do triodo de corona à corrente constante), o método de rampa de tensão - RT (adaptado a partir do método bipolar de medida de histerese elétrica) e o método para medida do coeficiente piroelémco pela técnica da temperatura oscilante (função senoidal). Os métodos foram empregados no estudo das polarizações elétricas apresentadas pelo PVDF, PVF, o copolímero P(VDF-TrFE) e a blenda P(VDF-TrFE) - PMMA. Verificou-se através de medidas de difratometia de raios-x, medida da polarização ferroelétrica (obtida pelos métodos CC e RT) e medida do coeficiente piroelétrico que parte da polarização elétrica relaxa após a remoção do campo elétrico e está associada a efeitos não hereditários. Foi estudada a dependência desta polarização com o campo elétrico aplicado (taxa de subida do campo e campo máximo), com o tempo de curto circuito que a amostra foi submetida entre processos de polarização consecutivos e o tipo de amostra. Foram determinados e comparados a polarização remanescente e o campo coercitivo dos materiais citados, obtidos pelos métodos CC e RT. / In this work three experimental setups were developed, the constant current method (CC) (derived from the corona mode with constant current), the ramp voltage method (RT) (derived from the bipolar hysteresis measurements) and measurement of the pyroeletric coefficient employing a sinusoidal temperature variation. These methods were used to study the ferroelectric polarization in polymers such as PVDF, PVF, copolymer of P(VDF-TrFE) and P(VDF-TrFE) - PMMA blend. From x-ray, electric polarization and pyroelectric measurements it was found that part of the total polarization decays after removing the electric field. The dependence of such decaying polarization on the rate of increasing of the electric field, on the maximum field applied to the sample and the time interval of short-circuit between successive measurements was investigated. The value of the remanent polarization and the coercive field was determined for polymeric materials listed above and a comparison of the results obtained using the CC and RT method was performed.

Foi desenvolvido um novo método para a determinação da polarização ferroelétrica de polímeros ferroelétricos, em particular do PVDF estirado biaxialmente. A técnica consiste em manter constante a corrente através da amostra e medir a evolução da tensão (V versus t) entre os eletrodos da mesma. As medidas foram realizadas em ambiente com atmosfera de ar superseco o que permite desprezar a condução elétrica das amostras, simplificando sobremaneira as equações do problema. Considera-se a existência de dois tipos de polarização: a ferroelétrica, com tempo de chavamento desprezível, e uma polarização elétrica foram realizados em duas situações distintas: com chaveamento e sem chaveamento ferroelétrico. O procedimento permite avaliar a dependência da polarização ferroelétrica com o campo, determinada a partir da equação geral da corrente. Para se descrever a resposta da polarização elétrica dependente do tempo, usa-se o princípio da superposição e assume-se que ela está em fase com o campo elétrico aplicado (processo lento). Será mostrado que é possível determinar a polarização ferroelétrica do polímero PVDF estirado biaxialmente sem a necessidade de determinar a formas funcionais da polarização dependente do tempo e de se conhecer o valor da capacitância da amostra. / In this work a novel method was developed for the determination of the ferroelectric polarization of ferroelectric polymers, in particular of biaxially stretched PVDF. The technique consists of maintaining constant the current through the sample and to measure the evolution of the bias voltage (V versus t) on the electrodes. Measurements were performed in super-dry air, which allows one to neglect the electric surface and volumetric conduction of the samples, simplifying the equations of the problem. It is considered the existence of two polarization types: the ferroelectric, with a very short switching time, and a another polarization dependent of the time. The processes for studying the electric polarization were accomplished in two different situations: with switching and without ferroelectric switching. The procedure allows evaluating the dependence of the ferroelectric polarization on the electric field, determined starting from the general equation of the current. To describe the time dependent polarization it is used the principle of superposition and the polarization value assumed to be in phase with the applied electric field (slow process). It will be shown that it is possible to determine the ferroelectric polarization of the material without the need of the functional form of the polarization and the value of the capacitance of the sample.

Foi desenvolvido um novo método para a determinação da polarização ferroelétrica de polímeros ferroelétricos, em particular do PVDF estirado biaxialmente. A técnica consiste em manter constante a corrente através da amostra e medir a evolução da tensão (V versus t) entre os eletrodos da mesma. As medidas foram realizadas em ambiente com atmosfera de ar superseco o que permite desprezar a condução elétrica das amostras, simplificando sobremaneira as equações do problema. Considera-se a existência de dois tipos de polarização: a ferroelétrica, com tempo de chavamento desprezível, e uma polarização elétrica foram realizados em duas situações distintas: com chaveamento e sem chaveamento ferroelétrico. O procedimento permite avaliar a dependência da polarização ferroelétrica com o campo, determinada a partir da equação geral da corrente. Para se descrever a resposta da polarização elétrica dependente do tempo, usa-se o princípio da superposição e assume-se que ela está em fase com o campo elétrico aplicado (processo lento). Será mostrado que é possível determinar a polarização ferroelétrica do polímero PVDF estirado biaxialmente sem a necessidade de determinar a formas funcionais da polarização dependente do tempo e de se conhecer o valor da capacitância da amostra. / In this work a novel method was developed for the determination of the ferroelectric polarization of ferroelectric polymers, in particular of biaxially stretched PVDF. The technique consists of maintaining constant the current through the sample and to measure the evolution of the bias voltage (V versus t) on the electrodes. Measurements were performed in super-dry air, which allows one to neglect the electric surface and volumetric conduction of the samples, simplifying the equations of the problem. It is considered the existence of two polarization types: the ferroelectric, with a very short switching time, and a another polarization dependent of the time. The processes for studying the electric polarization were accomplished in two different situations: with switching and without ferroelectric switching. The procedure allows evaluating the dependence of the ferroelectric polarization on the electric field, determined starting from the general equation of the current. To describe the time dependent polarization it is used the principle of superposition and the polarization value assumed to be in phase with the applied electric field (slow process). It will be shown that it is possible to determine the ferroelectric polarization of the material without the need of the functional form of the polarization and the value of the capacitance of the sample.