影響介電性能的主要因素

0 @: Q- r. g  `- S, ?5 h影響介電性能的主要因素分為內(nèi)部因素和外部因素。
一、內(nèi)部因素
１．聚合物分子結(jié)構(gòu)的影響　
分子結(jié)構(gòu)對(duì)于介電損耗產(chǎn)生影響的主要有分子的極性、極性基團(tuán)的含量和極性基團(tuán)的運(yùn)動(dòng)能力。一般情況下，聚合物的分子極性越大，極性基團(tuán)的相對(duì)含量越高，極性基團(tuán)的運(yùn)動(dòng)能力越強(qiáng)，產(chǎn)生的介電損耗也會(huì)越高。纖維結(jié)晶度不同的介電損耗也不同。常見(jiàn)聚合物在２０℃和５０Ｈｚ交變電場(chǎng)下測(cè)定的介電損耗角正切值見(jiàn)表。

常見(jiàn)聚合物的介電損耗角正切值

材料	ｔａｎδ	材料	ｔａｎδ
聚乙烯纖維	０．０００２	錦綸６	０．０１０～０．０４０
聚丙烯纖維	０．０００２～０．０００３	錦綸６６	０．０１４～０．０６０
聚氟氯乙烯纖維	０．００１２	滌綸	０．００２
聚四氟乙烯纖維	＜０．０００２	棉	０．７０
聚苯乙烯纖維	０．０００１～０．０００３	黏膠纖維	０．７８
聚氯乙烯纖維	０．００７０～０．０２００	綿羊毛	０．３５
聚甲基丙烯酸甲酯纖維	０．０４０～０．０６	醋酯纖維	０．０５
聚酰亞胺纖維	０．０４～０．０１５

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２．高聚物材料化學(xué)組成的影響　

在高聚物材料中，除了聚合物分子本身之外，通常還要加入添加劑，包括增塑劑、增強(qiáng)劑、穩(wěn)定劑、顏料等。加入種類不同，影響規(guī)律不同。
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二、 外部因素
6 O, e+ H9 t$ w8 G# q, d１．外加電場(chǎng)頻率的影響　
其他條件一定，隨著頻率的增加，介電損耗會(huì)增大，高聚物分子鏈側(cè)基共振頻率處介電損耗正切值達(dá)到峰值。
' v5 o, ~8 U0 K& L4 S9 t5 {& S２．溫度的影響　
7 E4 I, v$ Y, H" k/ G9 P" F( n溫度變化影響高分子材料的運(yùn)動(dòng)黏度，溫度升高，黏度下降，自由體積增加，分子發(fā)生極化過(guò)程的條件會(huì)發(fā)生變化。
7 F; @0 N' [" K! z! v! I# a% T３．電壓的影響　
. S: C1 k+ ]/ h5 h電壓是產(chǎn)生極化的主要外在影響因素，對(duì)于具有特定介電常數(shù)的同一種聚合物，電壓直接導(dǎo)致極化程度的增加，伴隨的極化損耗也會(huì)增加。同時(shí)，由于電導(dǎo)損耗與流過(guò)電介質(zhì)的電流成正比，且電流與其材料兩側(cè)施加的電壓成正比，因此電導(dǎo)損耗也隨著電壓的升高而升高。
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' F8 m: s3 G! S& l. k. }$ _. H幾種主要纖維的相對(duì)介電常數(shù)和介電損耗角正切如下圖所示。
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空氣相對(duì)濕度６５％（與空氣混合體）時(shí)不同纖維的介電性能

棉紗線不同頻率不同回潮率的介電性能
* ?6 \5 U/ T2 a1 h- r1 S3 v（錐形電容器　棉纖維的體積為４４％，
6 t, t8 ]! E9 D! E- T2 H空氣的體積為５６％）

不同含水率不同頻率條件下棉的介電性質(zhì)

頻率１ｋＨｚ時(shí)不同纖維的介電性能

& ^+ D2 c8 K. ]9 @0 X滌綸介電常數(shù)和介電損耗角正切值隨溫度和頻率的等高線圖如下圖所示。
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滌綸介電常數(shù)和介電損耗角正切隨溫度和頻率的等高線

聚酰胺６６的ｔａｎ