Различным диэлектрикам, в том числе и некоторым полимерам, присуще электретное состояние, характеризующееся наличием по­верхностных зарядов и возникающее при воздействии на полимер таких внешних факторов, как электрическое поле повышенной на­пряженности, облучение электронами и ионами. Электреты пред­ставляют собой электрические аналоги постоянных магнитов и в окружающем их пространстве создают постоянное электрическое поле. Они являются постоянно поляризованными диэлектриками, имеющими на противоположных поверхностях заряды разных зна­ков, причем последние могут быть как связанными, так и свобод­ными. Физические свойства электретов существенно зависят как от особенностей диэлектриков (их полярности и электропроводно­сти), так и от режима изготовления (например, напряженности поля, температуры и времени поляризации).

В зависимости от напряженности электрического поля можно получать из одного и того же вещества гомо - и гетероэлектреты (совпадающие и не совпадающие по полярности со знаком заряда электрода) с различной плотностью поверхностных зарядов. Гете­розаряд обусловлен прежде всего ориентационной дипольной поля­ризацией, а также микроскопическими неоднородностями и ион­ной электропроводностью диэлектрика. Образование гомозаряда связано с тем, что при любых напряжениях вследствие искрового пробоя воздушного зазора заряды переходят с электрода на обра­зец полимера.

Электретный эффект в твердых диэлектриках имеет объемный характер. В так называемом «незакороченном» состоянии электрет все время находится в электрическом поле, в результате чего про­исходит «рассасывание» объемного заряда. При плотном закора­чивании электрета его внутреннее поле равно нулю. Время жизни электрета зависит от электропроводности как его самого, так и среды, а также от качества закорачивания.

Поскольку возникновение электретного состояния связано с поляризацией и ориентацией, ему должно сопутствовать сущест­венное увеличение оптической анизотропии. При кратковременной поляризации полярных полимеров (в частности, ПММА) их опти­ческая анизотропия практически не проявляется. Если поляриза­ция проводится 3—6 ч, оптическая анизотропия резко возрастает. Дальнейшее увеличение времени поляризации практически не по­вышает анизотропию, что свидетельствует о завершении ориен­тации.

При достаточно высоких значениях удельного объемного элект­рического сопротивления образцов (pv~ 1018 Ом-см) их электрет - ное состояние может сохраняться неопределенно долгое время даже в условиях повышенной относительной влажности воздуха. В на­стоящее время электретные полимерные пленки широко применя­ют при изготовлении микрофонов и для других целей.

Процессы возникновения и нарушения электретного состояния полимеров связаны как с явлением электропроводности, так и с их молекулярной подвижностью, поэтому изучение поляризации и деполяризации электретов проводят параллельно с исследованием их диэлектрической релаксации.