【国家标准(GB)】 硫化橡胶高频介电常数和介质损耗角正切值的测定方法

中华人民共和国
国家标准
硫化橡胶高频介电常数和
介质损耗角正切值的测定方法
1应用范围
GB 1694 — 81
（1989年确认）
代替GB1694—79
本标准适用于将试样置于高频电场下，测量其电容与介质损耗角正切值，并通过电容计算出介电常数。
2试样
2.1试样尺寸：如表1所示。
圆盘形：直径为3850100
长为50或70
1.软质橡胶为1±0.2
2．硬质橡胶为2±0.2
2.2试样的其他要求应符合GB527-76的规定。2.3试样应用蘸有溶剂（对试样不起腐蚀作用）的绸布擦洗。度
不少于三个
2.4一般处理是将试样放在温度为23±2℃，湿度65±5%的条件下处理24小时以上。2.5试样处理有特殊要求时，可按产品标准规定进行。3试验仪器
3.1电极
3.1.1采用二电极系统。电极尺寸大小与试样尺寸相等，或电极小于试样尺寸。板状试样电极直径为Φ38±0.1、450±0.1、Φ70士0.1mm。管状试样的电极长度为50±0.1或70±0.1mm。3.1.2电极材料如表2所示。
电极材料
铝箔和锡箱
导电橡胶
导电粉末
铝箔或锡箱应退火，厚度为0.01mm左右，用凡士林、变压器油、硅油或其它合适油作粘接剂体积电阻系数不大于300·cm（交流），邵氏A型硬度为40～60度，表面应光滑
表面可镀防腐蚀的金属层，但镀层应均匀一致，工作面光洁度不低于？
石墨粉，银粉，铜粉等
适应范围
接触电极用
接触电极用
一般作辅助电极用，对软
质胶可直接作接触电极用
管状试样内电极用wwW.bzxz.Net
3.1.3电极装置：根据测试频率与测量要求可用支架电极（如图1），当频率大于或等于1MHz时，最好应用测微电极（如图2），当频率大于或等于10MHz时，必须应用测微电极。国家标准总
局发布
中华人民共和国化学工业部
1981年11月1日
西北橡胶工业制品研究所
GB 1694-81
图1支架电极
1上盖螺钉，2一上盖板，3一升降螺杆：4一上电极导轨：5一螺帽，6—导简，7一导槽螺钉；
8一绝缴杆，
9一高压电极；10-试样，
11—测量电极，12—保护电极；13—绝缘板(聚四氧乙烯板），14一绝缘支脚，15 --有机玻璃板
图2测微电极
1接地极板，2--微形管形电容器，3测试样品电容器，4试样3.2测试仪器可采用谐振升高法，如Q表，或采用变电纳法，如各种高频介质损耗测试仪，其原理图分别如图3和图4所示。
3.2.1谐振升高法，目前多采用Q表，表的测量要求为：测量频率范围为50kHz~50MHz。测量的范围：电容40~500pF。Q值10～600。测量误差：电容±1～2%，Q值为±10%。3.2.2变电纳法：高频介质损耗测试仪及有关仪器的测量误差均为土10%。报
图3Q表原理图
A一电流表，Rb一耦合电阻，L辅助线圈；G一标准电容，Cr一试样，V一电压表（用Q值表示）
振荔器
指示器
图4高频介质损耗仪原理图
L—谐振线圈，C,管形微调电容，Cu—主电容，C—试样129
4试验条件
GB 1694 -- 81
4.1试验环境温度为23±2℃，相对湿度为65±5%。5试验步骤
5.1谐振升高法（Q表法）：
5.1.1按Q表的操作规程调整仪器，选定测量频率。5.1.2将试样放入支架电极中调节电容器Cv，使线路谐振，即达到最大Q值记下调谐电容C，和Q值。
5.1.3从电极支架或测微电极中抽出试样，调节C，或测微电极的距离，使线路重新谐振，记下Cu或测微电极的校正电容值与Q值。并计算损耗角正切tgo与介电常数。5.2各种高频损耗测试仪按其说明书进行操作，通过计算得出损耗角正切tgd和介电常数e。5.3管状试样测试电极配置图如图5所示，试验时将管状试样两电极直接与Q表测试接线柱相连接，或与高频介质损耗仪的测微电极相连接。XX
图5管状试样电极配置
6试验结果
6.1电容的计算
6.1.1谐振升高法（Q表法）
应用支架电极时：
Cr=Ci-C2+Ca
应用测微电极时：
C=Ci-C2+Cα
6.1.2变电纳法（配用测微电极）：Cr=Ci-C2+Ca
其中：Ca=
当电极直径为38mm时，则C。=一d
式中：C—试样的并联等值电容，pF，C,—电极间距为试样厚度d，且无试样时谐振电容量，pF，有试样时谐振电容量，pF，
Ci--无试样时，调节测微电极到达谐振时，测微电极的校正电容值，pF，C?
-有试样时，测微电极间距等于试样厚度时，测微电极的校正电容值，PF：试样的几何电容量，pF，
电极面积，cm2，
试样厚度，cm。
6.2介电带数e按下式计算：
式中 C—
-试样的并联等值电容，pF，
d-试样的厚度，cm,
D一电极的直径，cm。
GB 1694-81
6.3介质损耗角正切tgo值按下式计算：6.3.1谐振升高法（Q表法）
C'（Q:-Q2）
6.3.2变电纳法：各种高频损耗测试仪配用测微电极使用时：tgd
式中： C\
ACi-△C。
无电极时，谐振回路标准电容器指示值，pF，Q—无试样时，电极间距为d时，谐振Q值，Q2——电极间有试样时的谐振Q值，AC;-——有试样时两次衰减至谐振峰0.707时，微调电容变化量，pF；一无试样时两次衰减至谐振峰0.707时，微调电容变化量，pF，ACo-
试样的并联等值电容，pF，
6.4管状试样测试结果计算
6.4.1试样电容量计算：
6.4.2试样介电常数的计算：
式中：
6.4.3损耗角正切值的计算：
与Q表接线柱直接连接时
Cr=C,-C2
高频介质损耗测试仪与测微电极连接时tgd
式中：C、Q.
C2、Q2
C(Q1-Q2)
Q:Q,Cr
AC; -△C。
一无试样时，谐振电容量及Q值；有试样时，谐振电容量及Q值，
L电极长度，cm,
D1、Dz———分别为管的外径和内径，cm,一为有、无试样时两次衰减至谐振峰0.707时微调电容变化量，pF。ACi、ACo
6.5试验结果以每组试验结果的中值表示，取两位有效数字。7试验报告
试验报告包括以下内容：
7.1试验结果，
7.2试验温度、湿度；
7.3试样尺寸。
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