Die Bewegung der Ionengitter von Isolatoren bei extremen elektrischen Feldstärken
ZusammenfassungIn frisch formierten Oxydschichten auf Al und Ta sind drei Strömungsgebiete zu unterscheiden. 1. Bei kleineren Feldstärken reiner Elektronenstrom nach der Formel j=a· (ie367-01). 2. Bei größeren Feldstärken Elektronenstrom und Ionenstrom vergleichbarer Größe. Der Elektronenstrom folgt auch hier der obigen Formel, doch ist B etwa doppelt so groß wie zuvor. Der Ionenstrom, der das Kennzeichen des Durcheinanderhindurchgleitens von Metallionen- und Sauerstoffionengitter ist, läßt sich gleich gut durch die drei Formern: j=a · (ie367-02), j=a · (ie367-03), j=a ·(ie367-04) darstellen, weil die Stromstärke mit der Feldstärke enorm zunimmt, so daß das Feldstärkenbereich, in dem Messungen möglich sind, ziemlich eng ist (9,5–11,1· 106 Volt/cm). Aus den Einzelströmen läßt sich die Kurve des Wirkungsgrades der Formierung berechnen, die mit der unmittelbar gemessenen befriedigend übereinstimmt. — Bei mehrere Tage gealterten Oxydschichten treten Verzögerungserscheinungen auf. Wird die Spannung plötzlich über die Formierungsspannung erhöht, so setzt das Gittergleiten nicht sofort, sondern erst nach etwa 20 sec ein.