En nuestra empresa Creativeit Gruop ofrecemos servicios de medición de permitividad con diferentes euipos para medir todo tipo de materiales dieléctricos.
Algunos ejemplos de este tipo de materiales son el vidrio, la cerámica, la goma, el petróleo, la mica, la cera, el papel, la madera seca, la porcelana, algunas grasas para uso industrial y electrónico y la baquelita entre otros
Keysight (antes tecnología de medición electrónica de Agilent) Adaptador de prueba 16453A para medir los parámetros del material dieléctrico.
Con el adaptador de prueba en conexión con un analizador de impedancia, las constantes del material dieléctrico se pueden determinar con mucha precisión. El material a medir se sujeta entre dos electrodos planos paralelos, formando así un condensador. El receptáculo de prueba 16453A tiene electrodos flexibles que se ajustan a la superficie del material a probar.
La permitividad (en el marco de la electromagnetica) es una propiedad material fundamental que describe cómo un material afectará y se verá afectado por un campo electromagnético variable en el tiempo. Los parámetros de permitividad a menudo se tratan como una función compleja del campo electromagnético aplicado, ya que los números complejos permiten la expresión de magnitud y fase. La ecuación fundamental para la permitividad compleja de una sustancia (ε s) viene dada por ref {1}, donde ε' y ε” son los componentes real e imaginario, respectivamente, ω es la frecuencia radial (rad/s).
Específicamente, los parámetros reales e imaginarios definidos dentro de la compleja ecuación de permitividad describen cómo un material almacenará energía electromagnética y disipará esa energía como calor. Los procesos que influyen en la respuesta de un material a un campo electromagnético variable en el tiempo dependen de la frecuencia y generalmente se clasifican como de naturaleza iónica, dipolar, vibracional o electrónica. Estos procesos se destacan en función de la frecuencia. Los procesos iónicos se refieren al caso general de un ion cargado que se mueve hacia adelante y hacia atrás en respuesta a un campo eléctrico variable en el tiempo, mientras que los procesos dipolares corresponden al 'volteo' y 'torsión' de moléculas, las cuales tienen un momento dipolar eléctrico permanente como el que se ve con una molécula de agua en un horno microondas. Ejemplos de procesos vibracionales incluyen vibraciones moleculares (por ejemplo, simétricas y asimétricas) y estados de rotación vibratoria asociados que son activos por infrarrojos (IR). Los procesos electrónicos incluyen la absorción óptica y ultravioleta (UV) y el fenómeno de dispersión visto en todo el rango UV-visible.
Un espectro de permitividad dieléctrica en un amplio rango de frecuencias. ε′ y ε″ denotan la parte real e imaginaria de la permitividad, respectivamente. Se etiquetan diversos procesos en la imagen: relajación iónica y dipolar, y resonancias atómicas y electrónicas a energías superiores.
La relación más común que los científicos tienen con la permitividad es a través del concepto de permitividad relativa: la permitividad de un material en relación con la permitividad de vacío. También conocida como la constante dieléctrica, la permitividad relativa (ε r) viene dada por ref {3}, donde ε s es la permitividad de la sustancia y ε 0 es la permitividad de un vacío (ε 0 = 8.85 x 10 -12 farads/m). Aunque la permitividad relativa es de hecho dinámica y una función de la frecuencia, las constantes dieléctricas se expresan con mayor frecuencia para campos eléctricos de baja frecuencia donde el campo eléctrico es esencial de naturaleza estática.
εr = εs/ε0
Las constantes dieléctricas pueden ser útiles para aplicaciones genéricas en las que se puede descuidar la respuesta de alta frecuencia, aunque aplicaciones como las comunicaciones por radio, el diseño de microondas y el diseño de sistemas ópticos requieren un análisis más riguroso e integral. Esto es especialmente cierto para los dispositivos eléctricos como los condensadores, que son elementos de circuito que almacenan y descargan la carga eléctrica de manera estática y variable en el tiempo. Los capacitores pueden considerarse como dos electrodos de placa paralelos que están separados por una distancia finita y 'emparedan' una pieza de material con valores de permitividad característicos. La capacitancia es una función de la permitividad del material entre las placas, que a su vez depende de la frecuencia. Por lo tanto, para los condensadores incorporados en el diseño del circuito para aplicaciones de comunicación por radio, a través del espectro 8.3 kHz — 300 GHz, la respuesta de frecuencia sería importante ya que esto determinará la capacidad de los condensadores para cargar y descargar así como la respuesta térmica de los campos eléctricos que se disipan su poder como calor a través del material.
La evaluación de las características eléctricas de los materiales es cada vez más popular, especialmente en el campo de la electrónica, donde las tecnologías de miniaturización a menudo requieren el uso de materiales con altas constantes dieléctricas. La composición y las variaciones químicas de materiales como sólidos y líquidos pueden adoptar respuestas características, las cuales son directamente proporcionales a las cantidades y tipos de especies químicas agregadas al material. Los ejemplos dados en el presente documento están relacionados con suspensiones acuosas mediante las cuales la permitividad eléctrica puede modularse fácilmente mediante la adición de cloruro de sodio (NaCl).
