介電損耗-玻璃的性質

  介電損耗角正切 tans是確定電介質在電磁場中使用時以熱量形式損耗的能量的一個值。單位體積電介質在單位時間內散失的能量,在物理上就是功率W,并用下株式表示:W=kEfetans(4-35)式中 慮一一比例系數;Eo-一電場強度最大值;f-一電場頻率;一該頻率下的介電常數。其他條件相同時,電介質的質量越高,tans、e的值越小。頻率固定時,比損耗與etans乘積成正比。stans稱為損耗系數,用符號e”表示。相反,與絕緣體玻璃不同,電容器玻璃應具有較高的介電常數,因為電容器的容量與e成正比。 對電容器玻璃的容量與 tans比值的要求與其他電介質相同。J.斯蒂維爾(stevels)把玻璃中的損耗分為四種:活動離子穿透移動引起的導電損耗;2離子在不大距離躍遷引起的松弛損耗;3玻璃硅氧四面體小變形引起的變形損耗;原子共振現象引起的振動損耗。導電損耗只有在高溫下才有實際意義。 在室溫和頻率小于105Hz時,松弛損耗起主要作用。 在極低溫度(低于100K)和中頻(f106Hz)范圍,變形損耗才有決定性意義。 由離子振動引起的損耗在頻率超過1010Hz時發生。四種損耗的“頻譜” 見圖4-7。 在106~107Hz范圍內,綜合損耗為最小。導電損耗與松弛損耗之和常稱為遷移損耗。 溫度在室溫以上、頻率低于107Hz時,含堿玻璃的總介電損耗實際上由遷移損耗構成。在交變電壓中,電導率x.與介電損耗有線性關系,用下式表示:X=kfetans(4-36)其中x和tans的值應在同一頻率的交變電場中測得.