相對介電常數εr的計算測量方法及常見物質的介電常數

真空介電常數 真空技術網 真空技術網整理

  相對介電常數εr可以用靜電場用如下方式測量:首先在其兩塊極板之間為空氣的時候測試電容器的電容C0。然后,用同樣的電容極板間距離但在極板間加入電介質后側得電容Cx。然后相對介電常數可以用下式計算

εr=Cx/C0

  在標準大氣壓下,不含二氧化碳的干燥空氣的相對電容率εr=1.00053.因此,用這種電極構形在空氣中的電容Ca來代替C0來測量相對電容率εr時,也有足夠的準確度。(參考GB/T 1409-2006)

  對于時變電磁場,物質的介電常數和頻率相關,通常稱為介電系數。

  介電常數又叫介電系數或電容率,它是表示絕緣能力特性的一個系數,以字母ε表示,單位為法/米

  相對介電常數公式:

C=(εS/4πkd)(平行電容計算)

  電容器的極板間充滿電介質時的電容與極板間為真空時的電容之比值稱為(相對)介電常數。

  電容器極板間充滿電介質時,電容增大的倍數叫做電介質的介電常數,用ε表示

  平行板電容計算公式C=(εS/4πkd)中ε就是介電常數

  真空技術網(www.chvacum.com)總結了一些物質的相對介電常數介質名稱及介電常數

氣體
溫度(℃)
相對介電常數
液體
溫度(℃)
相對介電常數
水蒸汽
氣態溴
氣態汞
空氣
硫化氫
真空
乙醚
液態二氧化碳
甲醇
乙醇
液態氨
液態氦
液態氫
液態氧
液態氮
液態氯
煤油
松節油
油漆
甘油
140~150
180
0
0
0
0
0
400
0
0
20
0
20
20
16.3
14
-270.8
-253
-182
-185
0
20
20
1.00785
1.0128
1.000074
1.00026
1.00051
1.00058
1.00056
1.00074
1.000585
1.004
1
4.335
1.585
33.7
25.7
81.5
16.2
1.058
1.22
1.465
2.28
1.9
2~4
2.2
2.283
3.5
45.8
固體氨固體醋酸
石臘
聚苯乙烯
無線電瓷
超高頻瓷
二氧化鋇
橡膠
硬橡膠
干砂
15%水濕砂(金剛石)
木頭
琥珀
蟲膠
賽璐璐
玻璃
黃磷
云母
花崗石
大理石
食鹽
氧化鈹
-902
-5
20
16
4.01~4.1
2.0~2.1
2.4~2.6
6~6.5
7~8.5
106
2~3
4.3
2.5
2.5
約2~8
2.8
2.8
3~4
3.3
4~11
4.1
4.2
5.5~16.5
6~8
7~9
8.3
6.2
7.5
9