介電的測量

介電是介電材料重要的，一般指介電常數(shù)ε‘和損耗角正切tanδ。對于不同的材料，在不同的條件下，其測量方法各不相同。

GB 3389.7-86規(guī)定了壓電陶瓷材料在強(qiáng)交電場作用下介電的測量方法。標(biāo)準(zhǔn)采用1kHz高壓西林電橋來測量，其測量原理圖如圖4.2-22所示，圖中：U為1kHz高壓信號(hào)源；C_x為被測試樣；C_N為標(biāo)準(zhǔn)電容器；R₃,R₄為高頻十進(jìn)可變電阻箱；C₄為可變電容箱；G為零值指示器。

圖4.2-22 1kHz高壓西林電橋原理圖

當(dāng)上圖的電橋達(dá)到平衡時(shí)，下式成立

    (4.2-70)

Tanδ=ωC₄R₄                   (4.2-71)

式中，C_X為被測試樣的電容量；C_N為標(biāo)準(zhǔn)電容器的電容量；R₃,R₄為電阻箱的電阻值；C₄為電容箱的電容值；ω為角頻率。

當(dāng)tanδ≤0.1時(shí)，式（4.2-70）可用下式代替

                     (4.2-72)

一般取ω=2πX1000rad/s,R₄=,則有

                   (4.2-73)

Tanδ=C₄X10⁶                   (4.2-74)

根據(jù)式（4.2-73）可得

             (4.2-75)

式中，ε‘為相對自由介電常數(shù)；ε₀為真空介電常數(shù)；t為試樣厚度；A為試樣的電極面積。