[发明专利]复合材料频域介电谱测试用电极装置

说明书

本发明涉及一种复合材料频域介电谱测试用电极装置，其包括高压电极组件、测量电极组件及支撑组件，高压电极组件包括第一绝缘架及第一电极，测量电极组件包括第二绝缘架及第二电极，第二电极与第一电极间隔相对设置，支撑组件包括支撑架及支撑杆，支撑杆的一端设置于支撑架上，支撑杆的另一端用于装夹待检测的复合材料以使复合材料位于第一电极与第二电极之间，且复合材料与第一电极及第二电极之间均具有间距，避免了复合材料与第一电极的表面和第二电极的表面直接接触，避免产生接触电阻，降低了测量误差。第一电极与第二电极无需施加压力在复合材料的表面，避免了测量时的复合材料形变，提高了对复合材料的复介电常数的测量准确度。

技术领域

本发明涉及复合材料介电性能测试技术领域，特别是涉及一种复合材料频域介电谱测试用电极装置。

背景技术

频域介电谱作为一种电气性能研究方法，被广泛应用于复合材料的介电性能分析。它通过测量交流电场作用下的复合材料极化响应，对不同电场频率进行逐点或扫频测量，从而获得被测复合材料的复介电常数与测量频率的关系。在不同频率的交变电压作用下，电介质中的各极化机构具有不同的极化强度和弛豫过程，从而导致各极化机构对介质总损耗的贡献也有所不同；分析介质内部束缚电荷在电场作用下的极化过程，可以揭示介质宏观介电性能的微观响应机制，进而获得复合材料的极化特征。

复合材料的介电性能容易受到测试电极的影响，测试过程中通常要求测试电极与复合材料之间保持良好的接触。传统介电谱电极装置采用上下两块平行金属板结构，中间放置复合材料。由于很多复合材料试品表面粗糙不平，容易和电极接触不良而产生接触电阻，从而使得电流集中流过复合材料的局部区域，产生额外的损耗导致介电谱测量结果出现误差。此外，对于一些材质偏软的复合材料，电极施加的压力容易使得其产生形变，影响介电常数实部的测量值。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种可以有效避免产生接触电阻及形变的复合材料频域介电谱测试用电极装置。

一种复合材料频域介电谱测试用电极装置，包括：

高压电极组件，包括第一绝缘架及第一电极，所述第一电极设置于所述第一绝缘架上；

测量电极组件，包括第二绝缘架及第二电极，所述第二电极设置于所述第二绝缘架上，所述第二电极与所述第一电极间隔相对；及

支撑组件，包括支撑架及支撑杆，所述支撑架的两端分别设置于所述第一绝缘架及所述第二绝缘架上，所述支撑杆的一端设置于所述支撑架上；

其中，所述支撑杆的另一端用于装夹待检测的复合材料以使所述复合材料位于所述第一电极与所述第二电极之间、且所述复合材料与所述第一电极及所述第二电极之间均具有间距。

在其中一个实施例中，所述第一电极与所述复合材料之间的间距为第一间距，所述第二电极与所述复合材料之间的间距为第二间距，所述第一间距的范围为1mm～5mm，所述第二间距的范围为1mm～5mm。

在其中一个实施例中，所述高压电极组件还包括第一电极连接杆及第一紧固件，所述第一电极设置于所述第一电极连接杆的一端，所述第一电极连接杆的另一端穿设于所述第一绝缘架上，并通过所述第一紧固件紧固。

在其中一个实施例中，所述第一电极连接杆能够相对于所述第一绝缘架移动，以调节所述第一电极与所述第二电极之间的间距大小。

在其中一个实施例中，所述测量电极组件还包括第二电极连接杆及第二紧固件，所述第二电极设置于所述第二电极连接杆的一端，所述第二电极连接杆的另一端穿设于所述第二绝缘架上，并通过所述第二紧固件紧固。

在其中一个实施例中，所述第二电极连接杆能够相对于所述第二绝缘架移动，以调节所述第二电极与所述第一电极之间的间距大小。