高電場介電損耗漏電流測試系統(tǒng)在鐵電陶瓷溫度-電場耦合介電弛豫特性研究中的應(yīng)用
高電場介電損耗漏電流測試系統(tǒng)在鐵電陶瓷溫度-電場耦合介電弛豫特性研究中的應(yīng)用
鐵電陶瓷材料的介電弛豫行為同時受電場強度與溫度共同影響,強場下偶極子運動變化會直接改變介電與漏電流特性。常規(guī)設(shè)備只能低壓常溫測試,很難復(fù)現(xiàn)溫度、高壓共同作用工況,難以解析真實弛豫機理。Huace-DF500 測試系統(tǒng)集成高低溫箱體與高壓放大單元,實現(xiàn)寬溫區(qū)、高電場條件下介電譜、損耗、漏電流同步測試。
一、傳統(tǒng)鐵電陶瓷測試痛點
電壓、溫度變量只能分開試驗,無法實現(xiàn)溫度-電場同步耦合加載。
介電譜和漏電流分設(shè)備測試,試樣反復(fù)拆裝,極化狀態(tài)被擾動。
微弱漏電流信號受環(huán)境干擾,測量信噪比差。
試驗中途斷電容易丟失整套時序曲線,需要全部重做試驗。
二、溫-電耦合介電弛豫測試方案
Huace-DF500 數(shù)字鎖相放大器采用內(nèi)部參考模式,降低外部噪聲干擾,可準(zhǔn)確采集微弱電流信號;高低溫試驗箱覆蓋-80℃~230℃,配合高壓功率放大器輸出交直流高壓。同一塊鐵電陶瓷樣品無需拆裝,在不同溫度點施加梯度高壓,同步采集介電常數(shù)、損耗、漏電流,獲取介電弛豫隨溫度-電場演變規(guī)律。HuacePro 軟件支持現(xiàn)場校正,斷電可保存、恢復(fù)試驗圖像與數(shù)據(jù)。
三、研發(fā)科研價值
科研實驗室研究鐵電陶瓷在多物理場下介電弛豫行為;區(qū)分溫度、電場分別對偶極弛豫、空間電荷漏電的貢獻(xiàn);對比不同摻雜改性陶瓷的抗強場漏電能力,解析材料微觀電學(xué)機理,支撐新型鐵電材料配方開發(fā)。
