美國DSP-5000V型高溫高壓介電測試儀

關鍵詞：高溫，高壓5000V，介電損耗，阻抗

  工作原理5

· 介電原理：材料的介電性能源于其在電場作用下的極化現象。當材料置于電場中，內部的帶電粒子（如電子、離子等）會發(fā)生相對位移，形成電偶極矩。極化程度用介電常數衡量，介電常數越大，表明材料在電場中儲存電能的能力越強。介電損耗則反映了材料在極化過程中因能量損耗而產生的熱效應。在交變電場中，材料的極化狀態(tài)隨電場頻率變化，介電常數和介電損耗也隨之改變。

· 測量原理：運用平行板電極原理，將被測樣品置于上下平行電極之間，構成一個電容器。當在電極間施加交流電壓時，樣品會產生相應的電流響應。儀器通過測量該電流與施加電壓的相位差以及電流大小，利用特定的算法計算出樣品的介電常數和介電損耗。為確保測量準確，采用保護電極技術減少周圍空氣電容及寄生電容的影響，同時內置高精度溫度傳感器，結合加熱與控溫系統(tǒng)，精準控制樣品所處溫度環(huán)境，實現不同溫度下介電性能的測量。

結構組成

· 加熱單元：一般位于儀器底部，為樣品提供穩(wěn)定的高溫環(huán)境，確保溫度均勻性和穩(wěn)定性，常見的加熱方式有紅外加溫等45。

· 電極單元：安裝在加熱單元上方，與樣品直接接觸，負責施加電場并測量樣品的電響應。包括上電極、下電極和保護電極，電極材質通常為鉑銥合金等，如 GWGY-1000W 型高溫高壓介電溫譜儀的上電極是直徑 1.6mm 球頭電極，引線帶同軸屏蔽層，下電極是直徑 26.8mm 平面電極，引線帶同軸屏蔽層1。

· 測試單元：由阻抗分析儀、微電流表等組成，負責采集樣品在不同溫度、電壓、頻率下的電學數據，如介電常數、介質損耗、阻抗譜等4。

· 數據處理單元：由計算機及測量軟件組成，通過智能電路把檢測設備采集的測控信號傳給計算機，計算機根據采集的信息控制設備運行并處理試驗結果，可自動分析數據，分類保存，并輸出 TXT、XLS、BMP 等格式文件14。

技術參數

· 溫度范圍：室溫 - 1000℃，測溫精度 0.1℃。

· 外加電壓：0-5000V。

· 頻率：10HZ-1MHZ，2MHZ，5MHZ，10MHZ，30MHZ 可選。

· 升溫速度：1-20℃/min。

· 控溫模式：程序控制，提供常溫、變溫、恒溫、升溫、降溫等多種組合方式。

· 電極尺寸及材質：上電極直徑 1.6mm 球頭電極，下電極直徑 26.8mm 平面電極，材質為鉑銥合金，引線帶同軸屏蔽層，帶保護電極。

· 樣品尺寸：無電極樣品直徑小于 40mm，厚度小于 8mm；帶電極樣品直徑小于 26mm，厚度小于 8mm。

應用領域

· 材料科學研究：用于研究新型復合絕緣材料、高分子絕緣材料、無機絕緣材料、有機絕緣材料等在高溫高壓下的介電性能，幫助開發(fā)具有更好性能的新材料3。

· 半導體行業(yè)：可分析半導體材料在不同溫度和電場條件下的電學特性，對于半導體器件的設計和制造具有重要意義，如研究半導體薄膜在外加高壓下的性能變化1。

· 電子行業(yè)：有助于研究電子元器件中的絕緣材料、電介質材料在高溫高壓環(huán)境下的可靠性和穩(wěn)定性，為電子設備的小型化、高性能化提供技術支持。

· 航空航天領域：用于測試航空航天材料在高溫高壓等條件下的介電性能，確保材料在太空環(huán)境中的可靠性和安全性2。

三、符合規(guī)范：

1、GB/T 3389.7-1986壓電陶瓷材料性能測試方法

2、GBT 1409-2006 測量電氣絕緣材料在工頻、音頻、高頻(包括米波波長存內)下電容率和介質損耗因數的推薦方法

3、GBT 1693-2007 硫化橡膠 介電常數和介質損耗角正切值的測定方法

4、ASTM-D150-介電常數測試方法

5、GB9622.9-88/SJT 11043-1996 電子玻璃高頻介質損耗和介電常數的測試方法

四、主要技術參數：

1、 溫度范圍：  室溫-1000℃  測溫精度： 0.1℃

2、 外加電壓：0-5000V

3、頻   率：10HZ-1MHZ,2MHZ,5MHZ,10MHZ,30MHZ可選

4、升溫速度： 1—20。C/min

5、控溫模式： 程序控制，提供常溫、變溫、恒溫、升溫、降溫等多種組合方式

6、通訊接：   RS-485

7、溫度范圍：  0—600℃，0—800℃，0—1000℃，

8、測試頻率：  200Hz—50MHz

9、電極材質：  鉑銥合金

10、上電極： 直徑1.6mm球頭電極，引線帶同軸屏蔽層

11、下電極：  直徑26.8mm平面電極，引線帶同軸屏蔽層

12、保護電極：    帶保護電極，消除寄生電容、邊界電容對測試的影響

13、電極干擾屏蔽：   電極引線帶同軸屏蔽，樣品平臺帶屏蔽罩

14、夾具升降控制：   帶程序和手動控制，可更換夾具的電動升降裝置

15、熱電偶：  熱電偶探頭與樣品平臺為同一熱沉，測控溫度與樣品溫度保持一致

16、無電極樣品尺寸：      直徑小于40mm，厚度小于8mm

17、帶電極樣品尺寸：      直徑小于26mm，厚度小于8mm

18、軟件功能：自動分析數據，可以分類保存，樣品和測量方案結合在一起，生成系統(tǒng)所需的實驗方案，輸出TXT、XLS、BMP等格式文件

19、測量方案：    提供靈活、豐富的測試設置功能，包括頻率譜、阻抗譜、介電譜及其組合

20、接口方式：包括Keysight\WayneKerr\Tonghui等多種LCR接口，

21、外形尺寸 ：   L360mm*W370mm*H510mm

22、凈   重：           22KG