介电性质检测

检测项目

介电常数测量：

• 相对介电常数：ε_r（范围1-100）、损耗角正切tanδ（≤0.01）（参照IEC60250）
• 复数介电常数：实部ε'、虚部ε''（频率范围100Hz-1MHz）
• 温度系数：α_ε（ppm/°C，-40°C至150°C）

• 介质损耗因数：D_f（标准值≤0.005）、品质因数Q（≥100）（参照ASTMD150）
• 交流电导率：σ_ac（μS/m，参照IEC62631-3-1）
• 极化损耗：弛豫时间τ（ms，温度扫描法）

• 体积电阻率：ρ_v（≥10^12Ω·m）、表面电阻率ρ_s（≥10^10Ω）（参照IEC60093）
• 绝缘电阻：R_ins（≥1GΩ，500VDC）
• 泄漏电流：I_leak（≤1μA，1000V测试）

• 直流击穿场强：E_b（kV/mm，≥20）（参照IEC60243-1）
• 交流击穿强度：峰值电压V_p（kV，50Hz）、时间至击穿t_b（s）
• 脉冲击穿特性：上升时间tr（ns）、耐受电压V_w（kV）

• 频散特性：ε_r(f)斜率、tanδ峰宽（范围1kHz-1GHz）
• 阻抗谱：|Z|（Ω）、相位角θ（度，参照ASTMD2520）
• 谐振频率：f_res（MHz，Q值≥50）

• 高温介电性能：ε_r(T)（-196°C至300°C）、tanδ(T)（≤0.02）
• 低温特性：玻璃化转变点T_g（°C）、温度系数变化Δα
• 热老化稳定性：时效后参数漂移（≤5%，1000小时）

• 湿热老化：湿度95%RH后tanδ变化（参照IEC61189）
• 电老化寿命：耐压时间t_life（小时，E=2kV/mm）
• 机械应力影响：弯曲后ρ_v下降率（≤10%）

• 剩余极化强度：P_r（μC/cm²）、矫顽场强E_c（kV/cm）
• 介电弛豫：德拜模型拟合（τ1,τ2值）
• 空间电荷分布：电荷密度ρ_c（C/m³，参照IEC62812）

• 表面电荷衰减：衰减时间t_d（s，参照ASTMD257）
• 界面介电常数：ε_int（界面层测量）、界面损耗tanδ_int
• 电痕化特性：JianCe值（≥600V，参照IEC60112）

• 热电耦合系数：dε/dT（%/°C）、压电响应d_33（pC/N）
• 磁介电效应：Δε_r(H)（外磁场下变化率）
• 光控介电参数：光照下ε_r调制率（%）

检测范围

1.高分子聚合物材料：涵盖聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC），检测重点在绝缘性能、湿热老化稳定性及tanδ低值控制

2.陶瓷绝缘材料：包括氧化铝（Al₂O₃）、钛酸钡（BaTiO₃），侧重高温介电常数稳定性、击穿强度及晶界效应分析

3.复合材料：如玻璃纤维增强塑料（GFRP）、碳纤维复合材料，检测界面极化特性、频率响应及机械应力下介电行为

4.半导体材料：涵盖硅（Si）、氮化镓（GaN），聚焦掺杂浓度对ε_r影响、高频损耗及热载流子效应

5.液体电介质：包括变压器油、硅油，重点检测体积电阻率、纯净度相关损耗因子及DC击穿电压

6.薄膜材料：如聚酯薄膜（PET）、聚酰亚胺膜（PI），检测厚度均匀性、表面电荷积累及微波频段ε_r值

7.橡胶弹性体：涵盖丁苯橡胶（SBR）、硅橡胶，评估变形后介电参数变化、耐候性及电痕化抵抗

8.纸质绝缘材料：如电缆纸、电容器纸，检测湿度敏感性、ρ_v值及脉冲电压下击穿特性

9.玻璃材料：包括硼硅玻璃、石英玻璃，侧重化学稳定性、高温tanδ及DC电阻率测试

10.纳米结构材料：如纳米颗粒填充聚合物、二维材料（石墨烯），检测尺寸效应、界面极化增强及频率散射行为

检测方法

国际标准：

• IEC60250:2020绝缘材料介电性能测试方法（频散测量精度±0.5%）
• ASTMD150-18固体电介质交流损耗因数和介电常数标准测试法（使用平行板电极）
• ISO1853:2018导电橡胶电阻率测定（四点探针法差异）
• IEC60243-1:2013固体绝缘材料电气强度试验方法（升压速率1kV/s）
• ASTMD257-14绝缘材料直流电阻测试标准（电极配置特定）

• GB/T1409-2006测量电气绝缘材料在工频、音频、高频下电容率和介质损耗因数的推荐方法（与国际IEC60250兼容，但频率上限较低）
• GB/T1693-2007硫化橡胶工频击穿电压强度和耐电压试验方法（升压方式与ASTM差异）
• GB/T1410-2006固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法（电极尺寸规定不同）
• GB/T17648-1998绝缘材料在高温下介电性能试验方法（温度范围-70°C至300°C，比ISO宽）
• GB/T20111-2006电气绝缘材料耐电痕化指数测定（滴液法与IEC60112一致）

检测设备

1.LCR表：KeysightE4980AL（频率范围20Hz-2MHz，精度±0.05%）

2.高压测试仪：HipotronicsDC250（输出电压0-250kV，分辨率0.1kV）

3.阻抗分析仪：Agilent4294A（频率范围40Hz-110MHz，基本精度±0.65%）

4.介电频谱仪：NovocontrolAlpha-A（频率范围10μHz-20MHz，温控-160°C至400°C）

5.击穿电压测试机：HaefelyHipotTester（符合IEC60243，升压速率1kV/s）

6.表面电阻率测试仪：Keithley6517B（测量范围10^3-10^17Ω，电压0-1000V）

7.温度控制腔室：EspecSU-241（温度范围-70°C至180°C，湿度10-95%RH）

8.空间电荷测量系统：PAJianCePEA-200（分辨率0.1C/m³，时间范围1ns-100s）

9.高频网络分析仪：Rohde&SchwarzZNB20（频率范围100kHz-20GHz，VNA模式）

10.热分析耦合设备：TAInstrumentsDMAQ800（介电模式，频率0.01-200Hz）

11.电痕化测试仪：ELJianCeRO-TECHET-900（符合IEC60112，电压0-600V）

12.光学介电测试台：Labsphere积分球系统（光照强度0-1000W/m²，同步ε_r测量）

13.磁控介电装置：LakeShore8400系列（磁场强度0-1T，精度±0.5%）

14.纳米尺度探针台：KleindiekAFM系统（分辨率nm级，介电图谱映射）

15.脉冲发生器：AVTECHAVP-B（脉冲宽度1ns-1ms，电压

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"介电性质检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。