铁电陶瓷检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-04-08  

铁电陶瓷检测是评估材料介电、压电及热力学性能的关键环节,涉及极化特性、介电常数、损耗因子等核心参数的精确测量。专业检测需依据国际标准(如ASTM/IEC),通过阻抗分析仪、铁电测试系统等设备完成多维度分析,确保材料在电子器件、传感器等领域的可靠应用。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

介电性能参数

介电常数(εr)与介电损耗(tanδ)是衡量铁电陶瓷储能能力与能量耗散的核心指标。宽频域(1kHz-1MHz)下的频率响应特性需通过阻抗分析仪进行多点扫描。

铁电特性参数

剩余极化强度(Pr)和矫顽场强(Ec)的测定需采用动态高压电场加载技术(0.1-10kV/mm),结合双波形激励法获取极化-电场(P-E)滞回曲线。

压电性能参数

压电应变常数(d33)与机电耦合系数(kp)的测量需在准静态条件下(0.1-100Hz)完成机械应力-电荷转换测试。

热力学稳定性

居里温度(TC)的判定需通过差示扫描量热仪(DSC)进行相变分析,热膨胀系数(CTE)测量则要求高精度激光干涉仪实现纳米级形变捕捉。

检测范围

材料体系分类

涵盖钛酸钡基(BaTiO3)、锆钛酸铅(PZT)、铌酸钾钠(KNN)等主流体系陶瓷及其掺杂改性材料。

产品形态覆盖

包括块体陶瓷(厚度≥0.5mm)、厚膜(10-500μm)、多层叠层器件及微区电极结构样品。

针对电极脱落、畴壁钉扎、疲劳老化等典型失效机制开展微观结构表征与宏观性能关联性研究。

检测方法

阻抗谱分析法

依据IEC 60480标准,采用四电极法消除接触电阻影响,在25-300℃温控环境中完成复阻抗实部与虚部分离测量。

Sawyer-Tower电路法

基于ASTM D2148规范搭建高压测试平台(±10kV),通过积分电路实时采集极化电荷量并计算矫顽场强参数。

利用Polytec MSV-300三维振动测量系统实现非接触式压电响应测试,空间分辨率达1μm量级。

检测仪器

精密阻抗分析仪

Keysight E4990A型设备支持20Hz至120MHz宽频域扫描,基本精度±0.05%,配备高温夹具扩展至500℃测试能力。

AixACCT TF2000配备10kV高压模块与μs级响应探头,可同步记录电流-电压-温度多物理场耦合数据。

Hysitron TI950实现0.1-500mN载荷精确控制,结合Berkovich金刚石压头完成杨氏模量(E)与硬度(H)原位测量。

Rigaku SmartLab配备高温附件舱(RT-1500℃),通过θ-2θ联动扫描解析晶格畸变与相组成演变规律。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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