電導(dao)率測(ce)試(shi)

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基(ji)礎(chu)信(xin)息Product information

產品名(ming)稱(cheng)：電(dian)導率測(ce)試(shi)方案(an)

產品型號：

更新(xin)時(shi)間(jian)：2025-06-10

產品簡(jian)介(jie)：

專(zhuan)業為祖國(guo)用(yong)戶提(ti)供介(jie)電常(chang)數K，損耗系數，電(dian)導率測(ce)試(shi)方案(an)儀(yi)器(qi)設(she)備(bei)、測(ce)試(shi)方案(an)、技(ji)術(shu)培訓(xun)、維修服(fu)務(wu)，為上海(hai)華東(dong)地區(qu)壹(yi)家以(yi)技(ji)術(shu)為導向(xiang)的(de)儀(yi)器(qi)設(she)備(bei)綜(zong)合(he)服(fu)務(wu)商(shang)。

產品特(te)性(xing)Product characteristics

　　電(dian)阻電(dian)容(rong)電(dian)感(gan)值(zhi)測(ce)量,阻抗(kang)參(can)數(shu)評(ping)估(gu)和(he)性(xing)能分析(xi), 晶體管或集(ji)成(cheng)電路的寄生(sheng)參(can)數(shu)分(fen)析(xi)，介(jie)電常(chang)數和(he)損耗角(jiao)評估(gu)，導(dao)磁率和(he)損耗，導電率和(he) C-V 特(te)性(xing)，介(jie)電常(chang)數K，損耗系數，電(dian)導率測(ce)試(shi)方案(an)： 0.01%-0.05%精(jing)度(du)， 5MHz/10MHz/20MHz/30MHz/50MHz/120MHz/500MHz/1GHz/3GHz 頻(pin)率。詳(xiang)細方案(an)請咨詢(xun)堅融(rong)公司

　　介(jie)電常(chang)數測(ce)試(shi)背景介(jie)紹

　　電(dian)介(jie)質材(cai)料(liao)在外(wai)加電(dian)場(chang)時(shi)會(hui)產生電(dian)荷(he)在表面削弱(ruo)電(dian)場(chang)，原(yuan)外(wai)加電(dian)場(chang)(真空(kong)中)與終介(jie)質中電場(chang)的(de)比(bi)值(zhi)及(ji)為介(jie)電常(chang)數。常(chang)用的電介(jie)質材(cai)料(liao)是絕(jue)緣(yuan)體如(ru)：陶(tao)瓷、雲母、玻璃、塑料(liao)、有機材(cai)料(liao)等(deng)，但有些液體也(ye)可(ke)以作為較好(hao)的(de)電介(jie)質材(cai)料(liao)。

　　液體介(jie)質的介(jie)電常(chang)數對微波化學(xue)、地球(qiu)物理(li)、遙(yao)感(gan)環境(jing)檢(jian)測及(ji)食(shi)品安(an)全等(deng)都有重要的(de)意(yi)義(yi)。通過(guo)檢(jian)測汽(qi)油介(jie)電常(chang)數計(ji)算汽油(you)的(de)辛烷值可以(yi)確(que)定(ding)汽(qi)油(you)的(de)質量，在對油田(tian)地下(xia)層(ceng)探測(ce)中，可利(li)用介(jie)電常(chang)數來(lai)區(qu)分含烴層(ceng)和含(han)水層(ceng)，此外實驗(yan)證(zheng)明(ming)介(jie)電常(chang)數的(de)變(bian)化與(yu)行(xing)車(che)裏(li)程、潤(run)滑(hua)油(you)酸(suan)值(zhi)和(he)鐵含(han)量有良好的關(guan)系，可以(yi)利用(yong)介(jie)電常(chang)數來(lai)評價發動機的(de)機(ji)油(you)性(xing)能，在食(shi)品安(an)全方面，可以(yi)用食(shi)用油介(jie)電常(chang)數的(de)變(bian)化來(lai)判定(ding)高溫(wen)加熱(re)或長時間(jian)存(cun)放(fang)中的質量的變(bian)化。

　　介(jie)電常(chang)數的(de)定(ding)義(yi)

　　介(jie)電常(chang)數描述(shu)的(de)是材(cai)料(liao)與電(dian)場(chang)之(zhi)間(jian)的相(xiang)互(hu)作用。圖 1 顯(xian)示(shi)了介(jie)電常(chang)數的(de)主要計(ji)算公式(shi)。介(jie)電常(chang)數等(deng)於復(fu)數(shu)相(xiang)對介(jie)電常(chang)數，或復(fu)數(shu)介(jie)電常(chang)數與(yu)真空(kong)介(jie)電常(chang)數的(de)比值。復數(shu)相(xiang)對介(jie)電常(chang)數的(de)實部表(biao)示(shi)外部電(dian)場(chang)有多少(shao)電能儲存(cun)到材(cai)料(liao)中; 對於絕(jue)大(da)多數固體和(he)液體來(lai)說(shuo)，> 1。復數(shu)相(xiang)對介(jie)電常(chang)數的(de)虛(xu)部稱(cheng)為損耗系數，表(biao)示(shi)材(cai)料(liao)中儲存(cun)的電(dian)能有多少(shao)消耗或損失(shi)到(dao)外(wai)電(dian)場(chang)中。始(shi)終 > 0。損耗系數同(tong)時包(bao)括(kuo)介(jie)電材(cai)料(liao)損耗和電導率的(de)效應(ying)。

　　如(ru)果用(yong)簡(jian)單的(de)矢量圖 (圖 1) 表示(shi)復數介(jie)電常(chang)數，那麽(me)實部和(he)虛(xu)部的(de)相位(wei)將會(hui)相(xiang)差(cha)90°。其(qi)矢量和與(yu)實軸(zhou) () 形(xing)成(cheng)夾角(jiao) δ。通常(chang)使用(yong)這(zhe)個(ge)角(jiao)度的(de)正(zheng)切值(zhi) tanδ 或損耗角(jiao)正切(qie)來(lai)表示(shi)材(cai)料(liao)的相(xiang)對“損耗”。術語“損耗”在技(ji)術(shu)文(wen)獻中又稱(cheng)為“介(jie)電損耗”。

　　用平(ping)行(xing)板(ban)法(fa)測量介(jie)電常(chang)數

　　當(dang)使用阻抗(kang)分析(xi)儀(yi)測(ce)量介(jie)電常(chang)數時(shi)，通常(chang)采用(yong)平(ping)行(xing)板(ban)法(fa)。平(ping)行(xing)板(ban)法(fa)在ASTM D150標(biao)準中又稱(cheng)為3端子法(fa)，其原(yuan)理(li)是(shi)通過(guo)在兩(liang)個(ge)電極(ji)之(zhi)間(jian)插(cha)入壹(yi)個(ge)材(cai)料(liao)或液體薄(bo)片組成(cheng)壹(yi)個(ge)電容(rong)器(qi)，(註(zhu): 在(zai)本(ben)文(wen)以下(xia)部分(fen)中，被測材(cai)料(liao)無(wu)論是(shi)固(gu)體還(hai)是液體均(jun)用(yong) MUT 表(biao)示(shi)。) 然(ran)後(hou)測(ce)量其電(dian)容(rong)，根據測量結果計(ji)算介(jie)電常(chang)數。

　　圖2接地電(dian)極(ji)，可以消除(chu)邊緣電(dian)容(rong)所(suo)導致的測(ce)量誤(wu)差(cha)。保護電(dian)極會(hui)吸(xi)收(shou)邊緣的(de)電(dian)場(chang)，所(suo)以(yi)在(zai)電(dian)極之(zhi)間(jian)測得的電(dian)容(rong)只(zhi)是由(you)流(liu)經介(jie)電材(cai)料(liao)的電(dian)流(liu)形成(cheng)，這樣便可(ke)以獲得準確(que)的(de)測量結果。當(dang)結合(he)使用(yong)主電極和保護電(dian)極時(shi)，主(zhu)電(dian)極(ji)稱為被保護電(dian)極(guarded electrode)。

　　夾(jia)具(ju)組成(cheng)

　　序(xu)號項(xiang)目(mu) 描述(shu)

　　1 上電極(ji) 電極直徑(jing)26mm

　　2 液體容(rong)腔直徑32mm 厚度2mm

　　3 液體導(dao)管直徑(jing)6mm

　　4 下(xia)電(dian)極(ji) 電(dian)極(ji)直(zhi)徑(jing)30mm

　　5 鎖(suo)緊(jin)螺(luo)絲(si) 4個(ge)羊角(jiao)鎖(suo)緊(jin)螺(luo)絲(si)

　　註(zhu)：少(shao)需要註(zhu)入液體體積(ji)：3ml，液體夾(jia)具(ju)空(kong)載電容(rong)1.3pF±10%

　　介(jie)電常(chang)數測(ce)試(shi)軟件(jian)

　　精(jing)密(mi)介(jie)電常(chang)數分(fen)析(xi)儀(yi)，軟(ruan)件選配有材(cai)料(liao)測試(shi)軟件(jian)，這個(ge)軟件(jian)只能安裝在精(jing)密(mi)介(jie)電常(chang)數分(fen)析(xi)儀(yi)上，不能安裝在表上。通過(guo)這個(ge)軟件(jian)可以(yi)更容(rong)易(yi)的計(ji)算出相(xiang)對介(jie)電常(chang)數的(de)相關(guan)參(can)數(shu)，軟(ruan)件(jian)界面如(ru)下(xia)：

　　測(ce)試(shi)介(jie)電常(chang)數

　　此軟件(jian)可以(yi)測(ce)試(shi)介(jie)電常(chang)數隨(sui)著頻(pin)率變(bian)化和(he)時間(jian)變(bian)化，當(dang)掃描時(shi)間(jian)變(bian)化可(ke)以設(she)置多個(ge)頻(pin)率點進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)。

　　掃頻(pin)率測(ce)試(shi)介(jie)電常(chang)數

　　時(shi)間(jian)變(bian)化掃(sao)描介(jie)電常(chang)數變(bian)化

　　測(ce)試(shi)步(bu)驟

　　1)設(she)置好(hao)測(ce)試(shi)的頻(pin)率範(fan)圍和(he)點數

　　2)在測試(shi)設(she)置中選擇C0測(ce)試(shi)，並選(xuan)擇等(deng)效電(dian)路(lu)並(bing)聯，不放(fang)入任何液體

　　3)測(ce)試(shi)C0值保存(cun)到文(wen)件

　　4)通入液體，選(xuan)擇

　　5)電(dian)極(ji)開(kai)始(shi)測(ce)試(shi)按鈕(niu)進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)

　　註(zhu)意(yi)事(shi)項(xiang)

　　1)校(xiao)準：在測試(shi)完成(cheng)高濃(nong)度離(li)子、導(dao)電(dian)能力(li)強(qiang)的液體之(zhi)後(hou)需(xu)要將(jiang)夾(jia)具(ju)清洗(xi)幹(gan)凈(jing)並(bing)擦(ca)幹(gan)後(hou)再做(zuo)校(xiao)準，防止(zhi)依(yi)附在(zai)電(dian)極上的離(li)子對校準(zhun)造成(cheng)影響

　　2)測試(shi)Co值：當(dang)夾具(ju)在(zai)測試(shi)高濃(nong)度離(li)子液體之(zhi)後(hou)，再次(ci)測試(shi)Co值的(de)時候，應當先用(yong)清水清洗(xi)幹(gan)凈(jing)，擦(ca)幹(gan)後(hou)再測試(shi)Co值，而(er)不是直(zhi)接(jie)將夾具(ju)打(da)開(kai)擦(ca)幹(gan)後(hou)測(ce)試(shi)Co值，因(yin)為電極(ji)之(zhi)間(jian)會依(yi)附有壹(yi)定(ding)量的導(dao)電離(li)子，使(shi)得測試(shi)的Co錯誤(wu)。

　　3)在校(xiao)準或者(zhe)測(ce)試(shi)Co的時(shi)候，將夾具(ju)上兩個(ge)軟管水平(ping)放(fang)置，而(er)不是垂(chui)直(zhi)放(fang)置，防止(zhi)在(zai)軟管垂直(zhi)放(fang)置的(de)時(shi)候裏(li)面的液體流(liu)到兩(liang)個(ge)電極(ji)的電(dian)容(rong)腔內(nei)，造成(cheng)校準或測(ce)試(shi)Co的錯誤(wu)

　　4)在測(ce)試(shi)完成(cheng)有腐蝕性(xing)液體後(hou)，記(ji)得清洗(xi)夾具(ju)，防止(zhi)夾(jia)具(ju)被腐蝕

　　相關(guan)計(ji)算公式(shi)

　　在測(ce)試(shi)介(jie)電常(chang)數時(shi)，都做(zuo)了(le)壹(yi)個(ge)測試(shi)空氣(qi)電容(rong)C0，通過(guo)儀(yi)器(qi)測試(shi)Cp-Rp可以(yi)通過(guo)計(ji)算公式(shi)，計(ji)算出介(jie)電常(chang)數。

　　其(qi)中對液體的(de)等(deng)效電(dian)路(lu)模(mo)型理解為：

　　介(jie)電常(chang)數等(deng)效電(dian)路(lu)計(ji)算公式(shi)：

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