液體介電常數(shù)測(cè)試方法研究與測(cè)試盒開(kāi)發(fā)

　　不同的液體介質(zhì)材料具有不同的介電常數(shù)，因而測(cè)定液體介質(zhì)材料的介電常數(shù)在各學(xué)科之中就有非常重要的意義。詳細(xì)介紹了兩種測(cè)試液體介電常數(shù)方法，并根據(jù)測(cè)試原理設(shè)計(jì)了兩種測(cè)量液體介電常數(shù)的測(cè)試盒，且明確了各自的優(yōu)缺點(diǎn)，給出了提高測(cè)試精度的相關(guān)措施。

　　介電常數(shù)又稱電容率或相對(duì)電容率， 表征電介質(zhì)材料或絕緣材料電性能的一個(gè)重要物理參數(shù)， 常用ε表示。不同的液體介質(zhì)材料具有不同的介電常數(shù)，因此測(cè)定液體介質(zhì)材料的介電常數(shù)在各學(xué)科之中就有非常重要的意義。化學(xué)領(lǐng)域中的液體介電常數(shù)，它是溶劑的一個(gè)重要物理特性，它表征溶劑對(duì)溶質(zhì)分子溶劑化以及其隔開(kāi)離子的能力。介電常數(shù)越大的溶劑，具有越強(qiáng)的隔開(kāi)離子能力，具有越大的溶劑化能力。生物醫(yī)療領(lǐng)域的液體介電常數(shù)，其利用生物組織與器官的電特性及其變化規(guī)律，提取與人體理、病理狀況相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)信息。而油液監(jiān)測(cè)是液體的介電常數(shù)的又一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，如食品安全檢測(cè)中，食用油介電常數(shù)的變化可以用來(lái)判定油在高溫加熱環(huán)境中或長(zhǎng)期存放環(huán)境中的質(zhì)量變化;如在高壓電技術(shù)中，檢測(cè)絕緣油質(zhì)量好壞的一種有效手段是測(cè)試其介質(zhì)損耗因子，由于過(guò)熱或氧化而引起油質(zhì)老化或混入其它微量雜質(zhì)時(shí)，在用化學(xué)方法尚不能察覺(jué)時(shí)，介質(zhì)損耗因數(shù)就已明顯的分辨出來(lái);油液分析診斷技術(shù)中，潤(rùn)滑油液中的磨粒及污染度的監(jiān)測(cè)是對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的一個(gè)重要手段，當(dāng)潤(rùn)滑油逐漸劣化或被污染其介電常數(shù)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，因此油液介電常數(shù)的變化蘊(yùn)含著機(jī)械設(shè)備的故障信息等等。下面簡(jiǎn)單介紹兩種常用的測(cè)試液體介電常數(shù)方法，并依此設(shè)計(jì)了兩種測(cè)量液體介電常數(shù)的測(cè)試盒。

1、液體介質(zhì)介電常數(shù)測(cè)試方法

　　液體材料在中、低頻下介電常數(shù)常用的測(cè)試方法有平板電容器測(cè)量法、圓柱電容器測(cè)量法，都是通過(guò)測(cè)量充滿介質(zhì)電容器的電容與真空電容(或空氣電容)比值來(lái)得到介電常數(shù)。在中低測(cè)試頻率下，因表面漏導(dǎo)對(duì)介電損耗因子影響巨大，一般采用三電極測(cè)量方法[6]。文中介紹的電容器樣品盒均采用三端測(cè)量。