铁电陶瓷电滞回线测试检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-07-15  

铁电陶瓷电滞回线测试是评估材料铁电性能的核心方法,涉及极化强度、矫顽场强等关键参数测量。测试过程严格遵循标准规范,确保数据准确性和可重复性。检测涵盖材料饱和极化、剩余极化、损耗系数等指标,用于表征电学特性和稳定性。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

极化强度测量:评估材料在电场作用下的极化程度,具体检测参数包括饱和极化Ps(单位μC/cm²)和剩余极化Pr(单位μC/cm²)。

矫顽场强测定:确定极化反转所需的最小电场强度,具体检测参数为正向矫顽场强Ec+(单位kV/cm)和反向矫顽场强Ec-(单位kV/cm)。

电滞回线面积计算:表征能量损耗特性,具体检测参数为回线面积A(单位J/m³)和损耗系数k。

剩余极化稳定性测试:分析去电场后极化保持能力,具体检测参数包括极化衰减率δ(单位%/cycle)和稳定性系数S。

介电常数测量:评估电场下电容响应,具体检测参数为相对介电常数εr和频率依赖性f(范围10Hz-1MHz)。

损耗角正切分析:量化能量耗散,具体检测参数为tanδ值和温度相关系数α。

极化反转时间测试:测量极化切换速度,具体检测参数为切换时间ts(单位μs)和响应延迟td。

疲劳特性评估:模拟循环负载后性能变化,具体检测参数包括循环次数N(范围10³-10⁶次)和疲劳指数FI。

温度依赖性研究:考察温度对电滞回线的影响,具体检测参数为温度范围T(-50℃~200℃)和热滞系数H。

应力影响分析:评估机械应力下的性能变化,具体检测参数为应力敏感系数σ(单位MPa⁻¹)和应变响应ε。

检测范围

锆钛酸铅陶瓷:用于压电换能器和传感器的铁电材料。

铋层状钙钛矿氧化物:高温环境应用的铁电器件基材。

钛酸钡陶瓷:基础研究和教育领域的模型铁电材料。

压电传感器元件:工业设备中的振动传感和信号转换组件。

非易失性存储器器件:电子设备中的铁电随机存取存储单元。

声波滤波器:通信系统中的频率选择和处理元件。

精密执行器:自动控制设备中的位移驱动部件。

能量收集装置:振动能转换为电能的微型发电机。

医疗超声探头:成像设备中的声波发射和接收模块。

航空航天传感器:飞行器振动监测和导航系统元件。

检测标准

ISO 17561:2016:精细陶瓷电滞回线测量的标准方法。

ASTM D150-18:绝缘材料介电常数和损耗因数测试规范。

GB/T 11297.1-2020:压电陶瓷材料性能测试方法第一部分。

IEC 61000-4-2:电磁兼容性试验和测量技术静电放电抗扰度。

GB/T 3389.1:压电陶瓷材料介电性能试验方法。

ISO 2178:2016:非磁性基体金属涂层厚度测量方法。

ASTM E831:热膨胀系数测量标准。

检测仪器

高电压源:提供可调高压电场输出,在本检测中用于施加极化电压至样品。

函数发生器:生成正弦或三角波驱动信号,在本检测中用于控制电场扫描波形。

数字示波器:采集电压和电流实时波形,在本检测中用于显示和记录电滞回线曲线。

阻抗分析仪:测量频率相关的介电响应,在本检测中用于分析介电常数和损耗角正切。

数据采集系统:处理和分析测试数据,在本检测中用于计算极化强度、矫顽场强等参数。

温度控制腔:调节样品环境温度,在本检测中用于研究电滞回线的温度依赖性。

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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