Máy phân tích sắt điện là một dụng cụ đo lường chính xác được sử dụng để nghiên cứu các đặc tính của vật liệu sắt điện. Vật liệu sắt điện là một lớp vật liệu có đặc tính phân cực tự phát, thể hiện phản ứng điện giật và điện môi đặc biệt trong một phạm vi nhiệt độ nhất định.

I. Vai trò chính của máy phân tích sắt điện

1. Nghiên cứu các đặc tính phân cực của vật liệu sắt và điện

Máy phân tích có thể đo dòng điện trì trệ của vật liệu sắt điện, tức là đường cong mà cường độ phân cực thay đổi theo cường độ điện trường, do đó phân tích các thông số chính như tính sắt điện của vật liệu, phân cực còn lại và trường cưỡng chế.

2. Phân tích tính chất điện môi

Bằng cách đo lường sự thay đổi của hằng số điện môi và các yếu tố mất mát theo tần số hoặc nhiệt độ, các đặc tính đáp ứng điện môi của vật liệu sắt được nghiên cứu và đánh giá hiệu suất ứng dụng của nó như lưu trữ năng lượng, lọc và các yếu tố khác.

3. Đặc tính mệt mỏi đặc trưng

Dưới tác động của điện trường tuần hoàn, sự phân cực của vật liệu sắt điện sẽ dần dần suy giảm (hiệu ứng mỏi). Máy phân tích có thể đánh giá tuổi thọ mệt mỏi và sự ổn định của vật liệu thông qua nhiều lần kiểm tra chu kỳ.

4. Nghiên cứu đặc tính nhiệt độ

Các tính chất phân cực và điện môi của vật liệu sắt điện thường nhạy cảm với nhiệt độ. Máy phân tích có thể kết hợp với hệ thống điều khiển nhiệt độ để phân tích nhiệt độ thay đổi pha của vật liệu (chẳng hạn như nhiệt độ Curie Tc), hiệu ứng giải phóng nhiệt, v.v.

5. Hỗ trợ R&D vật liệu và thiết kế thiết bị

Cung cấp cơ sở thử nghiệm cho việc thiết kế và tối ưu hóa các thiết bị như bộ nhớ sắt điện, tụ điện, cảm biến, bộ truyền động và các đặc tính khác của vật liệu sắt điện phân cực, điện môi, mệt mỏi, v.v.

II. Chức năng cốt lõi của máy phân tích sắt điện

1. Đo vòng trễ điện

Điện trường định kỳ được áp dụng để đo phản ứng phân cực của vật liệu và vẽ các vòng trễ điện.

Các thông số chính có thể được trích xuất: phân cực còn lại, phân cực bão hòa, trường cứng, v.v.

2. Đo phổ nhiệt độ điện môi/quang phổ

Đo lường sự thay đổi của hằng số điện môi và các yếu tố mất mát theo nhiệt độ hoặc tần số.

Phân tích các hành vi như thư giãn điện môi, chuyển pha, giải phóng nhiệt của vật liệu.

3. Kiểm tra mệt mỏi

Kiểm tra sự phân rã phân cực của vật liệu dưới điện trường tuần hoàn, đánh giá các đặc tính mệt mỏi.

Các thông số như số chu kỳ, biên độ điện trường và các thông số khác có thể được đặt.

4. Đo dòng rò rỉ

Đo dòng rò rỉ của vật liệu sắt điện dưới tác động của điện trường, phân tích tính chất cách điện và cơ chế dẫn điện của vật liệu.

5. Đo xung

Hỗ trợ kích thích xung đơn hoặc kép, đo phản ứng phân cực động của vật liệu.

Được sử dụng để nghiên cứu các đặc tính thoáng qua và hành vi chuyển đổi của vật liệu.

6. Phân tích phổ trở kháng (tùy chọn)

Một số máy phân tích sắt điện có thể mở rộng chức năng đo phổ trở kháng để phân tích sự thay đổi trở kháng của vật liệu theo tần số.

7. Tích hợp hệ thống điều khiển nhiệt độ (tùy chọn)

Được trang bị hệ thống điều khiển nhiệt độ cao và thấp, nghiên cứu các đặc tính điện môi và sắt của vật liệu ở các nhiệt độ khác nhau.