TSDC热激励去极化电流测试系统:揭示材料内在特性的可靠工具

2026-02-05

热激励去极化电流(TSDC)技术是一种用于研究电介质材料性能的重要方法,通过测量样品在升温过程中释放的极化电流,获取材料内部偶极子、可动离子等微观特性的信息。该系统在聚合物、陶瓷等功能材料的分析与研发中具有广泛的应用价值。

技术原理清晰,过程自动可控

TSDC测试基于材料在温度变化下的极化行为。系统通过在特定温度下施加极化电压,使样品内部载流子定向排列,随后快速降温“冻结”极化状态,再以恒定速率升温并检测去极化电流,从而得到电流随温度变化的谱图。该过程可全面反映材料的活化能、弛豫时间等关键参数。

华测仪器推出的TSDC系统支持自动执行测试与数据采集,用户可通过软件灵活设置温度、时间、极化电压等多个参数,实现极化电流与电流密度的高效测量,适用于高压(10kV)与低压(1kV)等多种测试场景。

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高压TSDC热刺激测试仪(10kV)

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低压TSDC测试仪(1kV)

系统设计注重信号真实性与环境适应性

为提升测试数据的可信度,该系统在多个环节进行了针对性优化:

采用直流加热方式,避免交流加热可能引入的电网谐波干扰,结合滤波设计,提升信号采集效果。

关注导线传输影响,通过缩短测量导线、选用阻抗匹配线材,并在高温环境下结合屏蔽与绝缘处理,降低由导线阻抗与杂散电容引起的误差。

推荐使用三电极结构,进一步增强信号屏蔽能力,适用于微弱电流的稳定测量。

样品与温度测量方案进一步优化

系统在样品准备与温度监测方面也提出实用建议:

电极设计遵循平行板原理,推荐采用溅镀等方式在样品表面形成导电层,以减少杂散电容的影响。

针对不同材料的热传导差异,支持使用参比样品进行温度校准,使监测温度更贴近材料实际状态。

软件功能全面,操作友好可靠

系统搭载基于LabVIEW开发的Huacepro软件平台,具备以下特点:

支持中英文双语界面,适应不同用户需求;

实时显示测试状态,便于监控实验进程;

具备用户权限管理、故障报警与断电数据保存功能;

支持自定义报告模板,可导出Excel、PDF等多种格式。

主要参数涵盖广泛测试需求

该系统提供10kV与1kV两种极化电压型号,温度范围覆盖-185℃至600℃(可定制),支持液氮制冷与水冷散热,适用于各类固体电介质材料的研究。样品尺寸兼容Φ<25mm、厚度<4mm的常见规格,电极可选黄铜或银材质,满足多数科研与质检场景。

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