熱釋電系數(shù)的測試

      熱釋電系數(shù)可用靜態(tài)法、動態(tài)法和積分電荷法測試，其中積分電荷法得到廣泛應(yīng)用。圖4.5-32為積分電荷法測試原理圖(GB/T3389.8-1986)。該方法通過測量在電容器上積累的熱釋電電荷，測定剩余極化隨溫度的變化。使用靜電計測得積分電容兩端電壓，輸出至函數(shù)記錄儀Y端，由于積分電容值遠大于試樣電容值，其兩端的電壓變化正比于試樣剩余極化的變化。同時，用X端記錄試樣溫度變化，可得到熱釋電電荷Q隨溫度T變化的曲線，微分該曲線，就可得到熱釋電系數(shù)

　　測試設(shè)備的加熱油槽由銅制成，外殼接地以屏蔽外來信號的干擾，內(nèi)盛絕緣油，絕緣油應(yīng)該浸沒試樣架和測溫熱電偶，外加保溫材料。熱電偶的工作溫度范圍為室溫至85℃，溫差電動勢大者為宜。積分電容視試樣電容大小及熱釋電系數(shù)大小而定，一般為10μF。直流電阻不小于10⁹Ω。靜電計輸入阻抗不小于10¹⁰Ω。函數(shù)記錄儀的相對誤差小于或等于1%。整個系統(tǒng)放電時間常數(shù)不小于4×10³s，相對于采用10μF積分電容而言系統(tǒng)總電阻大于5×10⁸Ω。試樣要求全電極極化試樣，電阻R不小于10⁹Ω，其尺寸為：面積1cm²，厚度t不小于0.5mm。

　　測量時按圖4.5-32接好線路，將經(jīng)清潔干燥處理的試樣置于樣品架上，浸沒于絕緣油中，試樣與熱電偶應(yīng)盡可能接近。對油槽加溫，使之按一定速率升溫，并進行記錄。然后，從所得Q-T曲線，求取所需溫度點的曲線斜率，即為該溫度的熱釋電系數(shù)。

圖4.5-32積分電荷法熱釋電系數(shù)測試原理圖
 

　　1一冰點；2一測溫熱電偶；3一屏蔽溫度室；4一被測涂樣；5*緣保護層；6一積分電容；7一靜電計8一函數(shù)記錄儀；9一加熱器；10*緣油
 

　　熱釋電系數(shù)的計算可采用下式
 

　　式中，pm為熱釋電系數(shù)，C/(℃· m²)；C為積分電容值，F(xiàn)；A為試樣面積，m²；△T為溫度變化值，℃；△V為對應(yīng)于△T的積分電容兩端電壓變化值，V。