介电损耗-玻璃的性质

  介电损耗角正切 tans是确定电介质在电磁场中使用时以热量形式损耗的能量的一个值。单位体积电介质在单位时间内散失的能量,在物理上就是功率W,并用下株式表示:W=kEfetans(4-35)式中 虑一一比例系数;Eo-一电场强度最大值;f-一电场频率;一该频率下的介电常数。其他条件相同时,电介质的质量越高,tans、e的值越小。频率固定时,比损耗与etans乘积成正比。stans称为损耗系数,用符号e”表示。相反,与绝缘体玻璃不同,电容器玻璃应具有较高的介电常数,因为电容器的容量与e成正比。 对电容器玻璃的容量与 tans比值的要求与其他电介质相同。J.斯蒂维尔(stevels)把玻璃中的损耗分为四种:活动离子穿透移动引起的导电损耗;2离子在不大距离跃迁引起的松弛损耗;3玻璃硅氧四面体小变形引起的变形损耗;原子共振现象引起的振动损耗。导电损耗只有在高温下才有实际意义。 在室温和频率小于105Hz时,松弛损耗起主要作用。 在极低温度(低于100K)和中频(f106Hz)范围,变形损耗才有决定性意义。 由离子振动引起的损耗在频率超过1010Hz时发生。四种损耗的“频谱” 见图4-7。 在106~107Hz范围内,综合损耗为最小。导电损耗与松弛损耗之和常称为迁移损耗。 温度在室温以上、频率低于107Hz时,含碱玻璃的总介电损耗实际上由迁移损耗构成。在交变电压中,电导率x.与介电损耗有线性关系,用下式表示:X=kfetans(4-36)其中x和tans的值应在同一频率的交变电场中测得.