This application discloses a precise measuring device and measuring method for variable temperature dielectric constant. The main structure of the device is a metal-structured electrode wire extractor and a closed sample chamber sleeve. The extractor consists of a thermal resistance section of the sealed sample chamber and a radiator with the outlet end of the electrode device. The device can be used in conjunction with a variety of bridge-type precision Impedance Analyzers in the temperature range of 180 ~200 ~C. Precise measurement of dielectric constant, dielectric loss and other related electrical properties is carried out in the frequency range of 20 Hz to 1 M Hz and under controlled atmosphere. It can effectively prevent the temperature change at the test end of the sample and the interference of external electromagnetic field on the measurement accuracy, and has the advantages of simple structure, simple fabrication and low cost.
【技术实现步骤摘要】
变温介电常数精密测量装置及测量方法
本专利技术属于物理参数测量仪器
,尤其涉及变温介电常数精密测量装置及测量方法。
技术介绍
电介质,尤其是分子铁电材料的研究和应用,迫切需要能够在不同温度,如-180℃至+200℃、频率和气氛条件下测定其变温介电性能的仪器设备。这种设备一般包括两个部份:测定一些基本物理量的仪器,如精密电桥、静电计或微电流计等,和一个完善的电极装置。后者的功能是保证试样能根据需要处于各种不同的条件下进行测量,而在试样电极和测量仪器的输入端之间不会引进附加的讯号和干扰。为了减少试样室温度变化和外界电磁场对测量的干扰,已有的办法是将电极设置在很大的加热箱中,或用石棉层隔热。这种办法使设备体积大、变温慢,耗能大,不易控制试样室的气氛。另一种办法是在电极和出线端之间加入大块陶瓷烧结件来消除试样室温度变化的影响,这样使材料的选择和加工工艺复杂化,给制作和应用带来不便。中国专利CN85203393U公开了一种高低温介电性能和电阻率测量用电极装置,采用金属结构的电极线引出器和密闭式的试样室套筒结构。这种引出器由密闭试样室的热阻段和装有电极装置出线端的散热器形端块构成;能与多种电桥或静电计配合,在-180℃到+250℃温度区内、在30Hz到100KHz的频率范围内和可控的气氛条件下进行介电常数、介电损耗和高电阻率的精密测量。它能有效地防止试样室温度变化和电磁感应对测量的干扰,制作又很方便,但是考虑到更高的频率上限1MHz,皮法级微小电容的精确测量,现有技术显得略有不足。
技术实现思路
解决的技术问题:本申请主要是提出变温介电常数精密测量装置及测量方法,解 ...
【技术保护点】
1.变温介电常数精密测量装置,其特征在于:所述变温介电常数精密测量装置具有密闭式的试样套筒结构,由密闭试样室(1)、管状热阻段(2)、散热器(3)、散热器盖板(4)、管状热阻段固定装置(5)、引出线(6)、温度检测器(7)、电极引出线端(8)、温度检测器引出端(9)、待测样品电极(10)和温控装置(11)组成,密闭试样室(1)一端和散热器(3)相连,密闭试样室(1)另一端设在温控装置(11)内部,散热器(3)上设有散热器盖板(4),电极引出线端(8)和温度检测器引出端(9)设在散热器盖板(4)上,管状热阻段固定装置(5)设在散热器(3)内,管状热阻段(2)设在密闭试样室(1)内部,所述管状热阻段(2)末端与管状热阻段固定装置(5)相连,所述引出线(6)和温度检测器(7)设在管状热阻段(2)内,所述待测样品电极(10)的引出线(6)从密闭试样室(1)内的管状热阻段(2)中穿过,接到盖板(4)的电极引出线端(8),所述温度检测器(7)也从管状热阻段(2)中穿过,接到盖板(4)的温度检测器引出端(9)。
【技术特征摘要】
1.变温介电常数精密测量装置,其特征在于:所述变温介电常数精密测量装置具有密闭式的试样套筒结构,由密闭试样室(1)、管状热阻段(2)、散热器(3)、散热器盖板(4)、管状热阻段固定装置(5)、引出线(6)、温度检测器(7)、电极引出线端(8)、温度检测器引出端(9)、待测样品电极(10)和温控装置(11)组成,密闭试样室(1)一端和散热器(3)相连,密闭试样室(1)另一端设在温控装置(11)内部,散热器(3)上设有散热器盖板(4),电极引出线端(8)和温度检测器引出端(9)设在散热器盖板(4)上,管状热阻段固定装置(5)设在散热器(3)内,管状热阻段(2)设在密闭试样室(1)内部,所述管状热阻段(2)末端与管状热阻段固定装置(5)相连,所述引出线(6)和温度检测器(7)设在管状热阻段(2)内,所述待测样品电极(10)的引出线(6)从密闭试样室(1)内的管状热阻段(2)中穿过,接到盖板(4)的电极引出线端(8),所述温度检测器(7)也从管状热阻段(2)中穿过,接到盖板(4)的温度检测器引出端(9)。2.根据权利要求1所述的变温介电常数精密测量装置,其特征在于:所述密闭试样室(1)是由金属或合金材料组成,如碳钢、不锈钢、铝或黄铜,密闭试样室(1)的长度为260毫米、直径为32毫米。3.根据权利要求1所述的变温介电常数精密测量装置,其特征在于:所述管状热阻段(2)是由≥1根、直径相同或不相同的直管组成,直管的直径为3–40mm,直管的长为5–300mm,管状热阻段(2)选用传热较差的陶瓷、玻璃或耐高低温的塑料材料制成,所述传热较差的陶瓷如泡沫陶瓷或刚玉陶瓷耐磨管,所述传热较差的玻璃如LOW-E玻璃,所述耐高低温的塑料如聚四氟乙烯。4.根据权利要求1所述的变温介电常数精密测量装置,其特征在于:所述散热器(3)及...
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