热释电系数的测试

　　热释电系数可用静态法、动态法和积分电荷法测试，其中积分电荷法得到广泛应用。图4.5-32为积分电荷法测试原理图(GB/T3389.8-1986)。该方法通过测量在电容器上积累的热释电电荷，测定剩余极化随温度的变化。使用静电计测得积分电容两端电压，输出至函数记录仪Y端，由于积分电容值远大于试样电容值，其两端的电压变化正比于试样剩余极化的变化。同时，用X端记录试样温度变化，可得到热释电电荷Q随温度T变化的曲线，微分该曲线，就可得到热释电系数
 

　　测试设备的加热油槽由铜制成，外壳接地以屏蔽外来信号的干扰，内盛绝缘油，绝缘油应该浸没试样架和测温热电偶，外加保温材料。热电偶的工作温度范围为室温至85℃，温差电动势大者为宜。积分电容视试样电容大小及热释电系数大小而定，一般为10μF。直流电阻不小于109Ω。静电计输入阻抗不小于1010Ω。函数记录仪的相对误差小于或等于1%。整个系统放电时间常数不小于4×103s，相对于采用10μF积分电容而言系统总电阻大于5×108Ω。试样要求全电极极化试样，电阻R不小于109Ω，其尺寸为：面积1cm2，厚度t不小于0.5mm。
 

　　测量时按图4.5-32接好线路，将经清洁干燥处理的试样置于样品架上，浸没于绝缘油中，试样与热电偶应尽可能接近。对油槽加温，使之按一定速率升温，并进行记录。然后，从所得Q-T曲线，求取所需温度点的曲线斜率，即为该温度的热释电系数。
 

图4.5-32积分电荷法热释电系数测试原理图
 

　　1一冰点；2一测温热电偶；3一屏蔽温度室；4一被测涂样；5*缘保护层；6一积分电容；7一静电计8一函数记录仪；9一加热器；10*缘油
 

　　热释电系数的计算可采用下式
 

　　式中，pm为热释电系数，C/(℃· m2)；C为积分电容值，F；A为试样面积，m2；△T为温度变化值，℃；△V为对应于△T的积分电容两端电压变化值，V。