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介电常数测定

检测项目

基础介电参数:

  • 相对介电常数:频率稳定性(0.1-10MHz,IEC 60250)
  • 介质损耗:损耗角正切值(tanδ≤0.002,GB/T 1409)
温度特性:
  • 介电温谱:εr温度系数(-55℃~150℃)
  • TCCε测试:容温变化率(±30ppm/℃)
频率响应:
  • 宽频介电谱:1kHz-1GHz(ASTM D150)
  • 微波介电:Q值(10GHz,≥5000)
环境可靠性:
  • 湿热老化后εr漂移(85℃/85%RH,48h)
  • 温度循环介电稳定性(-40℃~125℃,100次)
各向异性介质:
  • 面内/面外介电差异(Z轴εr/XY轴εr≤1.05)
  • 介电张量分量(X,Y,Z向)
薄膜材料:
  • 纳米级厚度εr(1-100μm,ASTM D2148)
  • 界面极化损耗(10mHz-100kHz)
复合材料:
  • 填料分散性影响(εr分布偏差≤±5%)
  • 多相介质等效参数(Maxwell-Garnett模型)
铁电材料:
  • 居里点介电峰值(精度±1℃)
  • 电滞回线参数(Pr≥10μC/cm²)
高频基板:
  • Dk/Df一致性(5G频段±0.02)
  • 相位稳定性(εr公差±0.05)
生物介质:
  • 细胞组织εr频散(100Hz-100MHz)
  • 介电弛豫谱(α/β弛豫峰)

检测范围

1. 高分子绝缘材料: 环氧树脂、聚四氟乙烯等,重点检测宽温域(-70~200℃)介电稳定性

2. 陶瓷介质: 钛酸钡基、微波陶瓷等,测定1MHz-40GHz频段Q值及温度系数

3. 半导体晶圆: 硅/砷化镓衬底,测量高频(1-10GHz)介电损耗及载流子影响

4. 覆铜基板: FR-4/Rogers高频板材,检测5G/毫米波频段Dk/Df一致性

5. 电容器介质: PET/PP薄膜,分析直流偏压下的εr-V特性及老化衰减

6. 铁电薄膜: PZT/BST溅射膜层,表征纳米级厚度介电增强效应

7. 生物组织: 肌肉/脂肪样本,检测生理频段(100kHz-10MHz)介电特性差异

8. 液晶材料: 向列相/胆甾相液晶,测量电场调谐εr响应速度

9. 纳米复合材料: 石墨烯/陶瓷填充体系,分析界面极化主导的介电弛豫

10. 离子液体: 咪唑类/吡咯类电解液,检测低频域(1mHz-10kHz)电极极化效应

检测方法

国际标准:

  • ASTM D150-18 固体电绝缘材料AC损耗特性和介电常数测试
  • IEC 60250:1969 测量电绝缘材料在工频、音频、射频下介电系数和介质损耗
  • IPC TM-650 2.5.5.5 平行板电容法测基板介电常数
国家标准:
  • GB/T 1409-2006 测量固体绝缘材料介电性能
  • GB/T 1693-2007 硫化橡胶介电常数测定
  • GB/T 11297.11-2015 光学薄膜介电常数测试
方法差异说明:ASTM D150优先采用平行板电极,GB/T 1409允许三电极系统;IEC 60250限定50Hz-100MHz,GB/T 1693扩展至直流测试;IPC标准针对高频基板要求5%电极平整度,高于国标1级精度要求。

检测设备

1. 阻抗分析仪: Keysight E4990A(频率范围20Hz-120MHz,基本精度±0.8%)

2. 平行板电容夹具: 16451B介质测试套件(电极直径38mm,平整度±2μm)

3. 网络分析仪: R&S ZNB40(10MHz-40GHz,S参数精度±0.1dB)

4. 谐振腔系统: TE01δ模腔体(Q值≥15,000,频率稳定性±1ppm)

5. 宽频介电谱仪: Novocontrol Alpha-A(频率范围10μHz-20MHz,温度控制±0.1℃)

6. 微波介电测试系统: Split Post谐振器(5GHz-40GHz,Q值测量精度±3%)

7. 薄膜测量平台: MMR K2500(厚度分辨率0.1nm,电容分辨率0.01pF)

8. 高温介电测试箱: 1700℃高温炉(升温速率20℃/min,真空度10-3Pa)

9. 低温恒温系统: 液氮制冷杜瓦(-196℃~200℃,控温精度±0.5K)

10. 高压偏置源: Trek 610E(电压范围±10kV,纹波<0.01%)

11. 生物介电测试槽: 四电极流通池(电极间距1mm,阻抗范围100Ω-100MΩ)

12. 太赫兹时域光谱仪: TeraPulse 4000(0.1-4THz,时间分辨率100fs)

13. 铁电测试系统: aixACCT TF2000(最大电场200kV/cm,频率0.01-10kHz)

14. 微区介电探针: 纳米级AFM探针(空间分辨率50nm,电容灵敏度1aF)

15. 介电温谱联用仪: 同步热分析-介电模块(DMA/DEA同步,频率0.01-100Hz)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

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。

介电常数测定
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。