PEA-100型电声脉冲法测试系统

关键词：电声脉冲，空间电荷，PEA

PEA-100型电声脉冲法测试系统用途：使用声学技术的空间电荷测量已成为研究固体材料介电性能的常用方法。脉冲电声（PEA）方法已用于各种工业应用。例如用于离子导电材料的评估，高压绝缘材料评估，材料的内部电荷、电场和电势分布的研究和分析，可以实时检测电荷分布并将其转换为空间电荷分布，用于绝缘体，静电树脂，有机光电导体，离子迁移等，目前是高校和材料生产的单位的重要实验设备。

符合：JB/T 12927-2016固体绝缘材料中空间电荷分布的电声脉冲

PEA-100型电声脉冲法测试系统对于电介质材料的研究有重要的意义。本公司研发的用来平板型试品的电声脉冲法即PEA法空间电荷测量系统可以非常方便的测试出介质、绝缘体中的电荷分布。非常适合研发及生产。                   

PEA-100型电声脉冲法测试系统特点

非破坏性

电气噪音避免能力强。由于可以避免电气噪音，因此可以在高电压下进行测量。 

通过软件可以自动重复测量。 

重现性非常好。 

操作简单，容易处理。仅需将样品置于两个电极之间。

一、校验用试样

空间电荷测试设备校验是对空间电荷测试系统测试结果的有效性检验。本标准推荐使用厚度为0.5 mm或1.0 mm 的有机玻璃（PMMA)作为设备校验试样，但声波在PMMA中传播的色散和衰减低，可使用商品化的PMMA。PMMA应在室温下校验，且施加电场下不发生明显空间电荷积累。在校验前，应用测厚仪确定试样的厚度，并且保证试样表面的清洁。

注:PMMA的测试温度和电场强度推荐值分别为室温（303 K)，电场强度不高于5 MV/m。

二、试样放置

为使压力波在试样和电极界面处有效传播，在试样放置前应在试样与电极接触面涂抹一层硅油，其主要作用是填充接触面之间的微小空隙，防止微量空气影响压力波的穿透，并且降低试样与电极间的声阻抗差，从而减小压力波能量在接触界面的反射损失。

试样与上电极间需放置一片半导电片，以改善试样与上电极间的声阻抗匹配，见附录A，其电阻率不大于500 Q ·m，厚度为0.5 mm~1 mm。

如图1所示，利用测试系统中的夹具，对电极系统施加适当压力，电极接触面压强不大于0.2 MPa以保证试样与电极紧密接触，且使试样不发生显著变形。

PEA-100型电声脉冲法测试系统产品规格：

1）PEA测量单元（独立放大器）＃50-101-50A将“传感器部件”放置在室内，“放大器部件”放置在室内。

1-1）传感器部件

测试方法：脉冲电声法

样品材料：介电材料

样品尺寸：宽度：20-50mm，

厚度：0.05-1.0mm，

板材或薄膜分辨率： 室温下分为25〜30μm

高电压：10kV或更低

环境：样品温度到85℃

尺寸：250（宽）×200（深）×150（高）mm

1-2）放大器部分＃50-101-50B

输入电压：DC15V

尺寸：250（宽）×200（深）×100（高）mm

2）放大器的电源＃50-112-11（安装在机架上）

输出电压：DC15V

输入电源：AC100V 1A

3）400Hz脉冲发生器＃50-211-02（安装在机架上）

输出电压：50,100,200,400,600 V

输出频率：400Hz

脉冲宽度：5ns（FWHM）

输入电源：AC100V 1A

4）高速/高压电源＃50-605-01（安装在机架中）

 电压范围：+/- 10kV

 响应速度：1kHz

尺寸：483（宽）x 520（深）x 150（高）mm

输入电源：AC100V 0.7A

5）PEA分析系统

5-1）电脑操作系统：Windows 10,64位（英文版）

 GP-IB板安装了输入电源

 AC100V 4.25A

5-2）分析软件PEANUTS＃50-301-01（Ver.2.7.14）

校准电荷密度，解卷积，电场/电位

5-3）数字示波器＃50-761- WR604Zi，4CH 400MH）（安装在机架中）

带宽  600MHz频道

 2ch采样率 5GS / s内存

12.5 Mpts /尺寸 260（宽）x 340（深）x 152（高）mm

 输入电源AC100V