從手動(dòng)到自動(dòng):介電常數(shù)測試方法的技術(shù)演進(jìn)
更新時(shí)間:2025-06-24 點(diǎn)擊次數(shù):40
介電常數(shù)的精確測試是材料研發(fā)與應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié),目前主要分為手動(dòng)測試與自動(dòng)測試兩大類,其核心原理均基于諧振電路。
手動(dòng)測試:經(jīng)典方法的精準(zhǔn)把控
以 LDJD 系列儀器為例,手動(dòng)測試需先將樣品夾入平板電容器,調(diào)節(jié)測微桿至一極片夾緊樣品,讀取厚度 D2;再通過調(diào)節(jié)主調(diào)電容使電路達(dá)到諧振點(diǎn)(Q 值最大),取出樣品后再次調(diào)節(jié)電容至諧振,讀取空氣層厚度 D4,介電常數(shù) ε=D2/D4。這一過程中,“諧振點(diǎn)搜索" 是關(guān)鍵 —— 當(dāng)電路諧振時(shí),電感與電容的能量交換達(dá)到平衡,此時(shí)測得的電容值最準(zhǔn)確。手動(dòng)測試適合實(shí)驗(yàn)室場景,對操作人員的經(jīng)驗(yàn)要求較高。
自動(dòng)測試:科技賦能的效率升級(jí)
借助自動(dòng)測試軟件模塊,流程被大幅簡化:夾緊樣品后,按動(dòng)按鍵即可記錄 D2 數(shù)據(jù),取出樣品后再次操作,儀器會(huì)自動(dòng)保存 D4 并計(jì)算 ε。自動(dòng)測試的優(yōu)勢在于減少人為誤差,尤其適合批量測試。此外,針對超薄材料(如 50μm 以下),需采用疊加測試法 —— 將多片材料疊加至合適厚度(如 50μM 需 30 層),用錫箔紙隔離上下極片,通過公式 ε=(D2-2×DX)/D4 消除錫箔厚度影響,確保數(shù)據(jù)可靠。
無論是哪種方法,測試前儀器預(yù)熱 30 分鐘、選擇與頻率匹配的高 Q 值電感(如 1MHz 用 115μH 電感)都是保證精度的必要步驟。從手動(dòng)到自動(dòng),測試技術(shù)的演進(jìn)不僅提升了效率,更讓復(fù)雜材料的介電性能分析變得觸手可及。