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影響介電(diàn)常(cháng)數的(dí)因(yīn)素(sù)有哪些(xiē)

更新(xīn)時(shí)間(jiān):2020-08-12      點擊次數(shù):19073

   材(cái)料(liào)的(dí)介電(diàn)常(cháng)數與它的(dí)電(diàn)極(jí)化(huà)強(qiáng)度有關,因(yīn)此(cǐ)影響電(diàn)極化(huà)的(dí)因(yīn)素對它都有(yǒu)影(yǐng)響。

    首(shǒu)先(xiān)是極(jí)化(huà)類型(xíng)的(dí)影響,電(diàn)介(jiè)質(zhì)極化過(guò)程(chéng)是非(fēi)常復(fù)雜的,其極化形(xíng)式也(yě)是多種多樣的,根據產生(shēng)極(jí)化的機(jī)理(lǐ)不同,有以(yǐ)下(xià)一些常見(jiàn)的極(jí)化形式:彈性位(wèi)移極(jí)化,偶極(jí)子轉(zhuǎn)問極化,鬆弛極(jí)化(huà),高介(jiè)晶體(tǐ)中的(dí)極化(huà),諧振式極化,夾層(céng)式極化與高壓(yā)式(shì)極(jí)化,自發極化等等。介(jiè)質(zhì)材料(liào)以哪種形式極化(huà),與它們(mén)的結構緊密(mì)程(chéng)度相(xiāng)關(guān)。

    環境對(duì)介(jiè)電常數的(dí)影(yǐng)響(xiǎng),首先是溫度(dù)的影(yǐng)響,根據(jù)介電(diàn)常(cháng)數與溫度(dù)的關係(xì),電(diàn)介質可分為兩大類,一類是介(jiè)電(diàn)常數與溫度(dù)成(chéng)強烈(liè)非綫性關係(xì)的電介質(zhì),對於這一類材(cái)料(liào)很難用介電(diàn)常(cháng)數(shù)的溫(wēn)度(dù)係(xì)數來描(miáo)述(shù)其(qí)溫度特性。另(lìng)一類是介電常數與溫度(dù)成綫(xiàn)性關(guān)係,這類(lèi)材(cái)料(liào)可(kě)以用介電(diàn)常數(shù)的溫(wēn)度係數(shù)TKε來描(miáo)述其(qí)介電(diàn)常數與(yǔ)溫度關(guān)係(xì)。

    介(jiè)電常數溫度係(xì)數是指隨(suí)溫(wēn)度變(biàn)化(huà)時介(jiè)電(diàn)常(cháng)數e的相(xiāng)對變(biàn)化(huà)率,即

 

因此可(kě)以直接根(gēn)據(jù)介(jiè)電(diàn)常數ε與溫度的(dí)關(guān)係(xì)進行計算。

    由於(yú)絕大部分電(diàn)介質(zhì)的介電(diàn)常數(shù)與溫(wēn)度的關係(xì)本(běn)身並不(bù)jing確,因(yīn)此(cǐ)這種計算(suàn)是不jing確的,實際(jì)工作(zuò)中常采用實(shí)驗的方法(fǎ)來確定(dìng),通(tōng)常是(shì)用TKε的平(píng)均值來表示

 

 

式(shì)中,t0為(wéi)初始溫(wēn)度,一(yī)般(bān)為(wéi)室溫;t為改變後的溫(wēn)度或元件的工作(zuò)溫(wēn)度;ε0,εt分別為介質在t0,t時(shí)的(dí)介電常(cháng)數(shù)。

    不同的(dí)材(cái)料具有不(bù)同(tóng)的極(jí)化形(xíng)式(shì),而(ér)極化情況與溫度有關(guān),有的材(cái)料(liào)隨(suí)溫(wēn)度(dù)升高極化程(chéng)度增高;而有(yǒu)的材(cái)料(liào)隨溫(wēn)度(dù)的升(shēng)高其極化程度反而降低,因(yīn)此(cǐ),有些材料(liào)的(dí)TKe為正值,有些卻是負值(zhí)。以離子(zǐ)極化(huà)為(wéi)主的(dí)材(cái)料(liào)隨(suí)溫度(dù)升(shēng)高,其離子極化率增(zēng)加,並且(qiě)隨(suí)極化增加的影響超過了密(mì)度降低對(duì)極化強度的影響,因而(ér)這類材(cái)料的介(jiè)電常數有正的溫(wēn)度係(xì)數;而(ér)對(duì)隻(zhī)有電(diàn)子(zǐ)極(jí)化(huà)的(dí)電(diàn)介(jiè)質,因溫度(dù)升(shēng)高,介質密度(dù)降(jiàng)低(dī),極(jí)化(huà)強度(dù)降(jiàng)低(dī),這類材料的(dí)介電常(cháng)數的溫度係數是負的(dí)。經驗(yàn)表(biǎo)明,一般(bān)介(jiè)電常數(shù)ε很(hěn)大(dà)的材(cái)料其TKε為(wéi)負(fù)值(zhí),介電常數較小(xiǎo)的材(cái)料(liào)其TKε值(zhí)為正值。

    對於用介(jiè)電材(cái)料(liào)製(zhì)成的電(diàn)子產(chǎn)品(pǐn),材料(liào)介電常(cháng)數(shù)溫(wēn)度係數是十分(fēn)重要(yào)的(dí)一(yī)個參(cān)量(liáng)。

    此外(wài),介(jiè)質(zhì)的介(jiè)電(diàn)常(cháng)數(shù)還(huán)與(yǔ)頻率(shuài),電場(cháng)強(qiáng)度有(yǒu)關。

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