《固体绝缘材料 介电和电阻特性 第9部分：测定介电特性(AC方法) 相对介电常数和介质损耗因数 绝缘薄膜的接触电极法》标准化发展报告.docxVIP

《固体绝缘材料介电和电阻特性第9部分：测定介电特性(AC方法)相对介电常数和介质损耗因数绝缘薄膜的接触电极法》标准化发展报告

EnglishTitle

*SolidInsulatingMaterials-DielectricandResistiveProperties-Part9:DeterminationofDielectricProperties(ACMethods)-RelativePermittivityandDielectricDissipationFactor-ContactElectrodeMethodforInsulatingFilms*

摘要

随着电子、电力、新能源等行业的发展，薄膜类绝缘材料（如聚苯乙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯等）在电工装备中的应用日益广泛。这些材料的关键电气性能参数——相对介电常数和介质损耗因数，直接影响其绝缘性能和应用可靠性。然而，由于薄膜材料厚度通常在微米级（10μm~100μm），传统测试方法难以在不叠加试样的条件下实现精确测量。

本报告基于IEC62631-2-3标准，结合我国专家提出的技术方案，详细介绍了采用接触电极法测定单层微米级绝缘薄膜介电特性的方法。该标准解决了超薄薄膜测试的技术难点，包括电极设计、超净实验室环境控制及平行对比试验等关键问题。本标准的制定不仅完善了绝缘材料测试标准体系，还为薄膜材料在电子、新能源、电力等领域的研发和应用提供了统一、可靠的测试依据。

报告阐述了该标准的立项背景、技术难点、适用范围及主要技术内容，并展望了其在行业标准化进程中的推动作用。

关键词

固体绝缘材料（Solidinsulatingmaterials）、介电特性（Dielectricproperties）、相对介电常数（Relativepermittivity）、介质损耗因数（Dielectricdissipationfactor）、接触电极法（Contactelectrodemethod）、绝缘薄膜（Insulatingfilms）、标准化（Standardization）、IEC62631-2-3

正文

1.研究背景

薄膜类绝缘材料（如聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酯、聚碳酸酯等）广泛应用于电子、电力、新能源（如太阳能、风能）、电气化铁路及新能源汽车等领域。这些材料的介电性能（相对介电常数和介质损耗因数）直接影响其绝缘效果和长期稳定性。然而，由于薄膜厚度通常在微米级（10μm~100μm），传统测试方法（如多层叠加测量）可能导致误差，影响测试精度。

国际电工委员会（IEC）发布的IEC62631-2-3标准由我国专家主导制定，采用接触电极法解决了单层微米级薄膜的介电性能测试难题。该标准为我国绝缘材料测试提供了国际认可的技术规范，并推动了相关行业的技术进步。

2.标准的主要技术内容

2.1适用范围

本标准适用于厚度为10μm~100μm的单层绝缘聚合物薄膜，测试频率范围为1Hz~1MHz（含工频50Hz/60Hz）。

2.2关键技术难点及解决方案

-电极设计：采用特殊接触电极，确保与超薄薄膜的稳定接触，避免测量误差。

-超净实验室环境：减少环境干扰（如湿度、静电），提高测试精度。

-平行对比试验：通过多组数据对比，验证测试方法的可重复性和再现性。

2.3主要测试方法

1.测量原理：基于交流（AC）电场下的电容和损耗角正切测量。

2.试样制备：确保薄膜表面无金属化处理，避免影响介电性能。

3.测量电压：根据材料特性和频率范围选择合适的测试电压。

4.环境条件：控制温度、湿度等参数，确保测试结果可比性。

5.数据处理：提供修正方法，适用于表面粗糙的薄膜试样。

3.标准的主要参与单位

全国绝缘材料标准化技术委员会（SAC/TC51）

该委员会是我国绝缘材料领域的主要标准化机构，负责制定和修订相关国家标准，推动行业技术进步。在IEC62631-2-3标准的制定过程中，我国专家团队通过技术创新，成功解决了微米级薄膜测试难题，并推动该标准成为国际标准。该委员会还参与了多项IEC和GB标准的制定，为我国绝缘材料行业的发展提供了重要技术支持。

4.标准的应用价值

1.推动行业标准化：为薄膜绝缘材料的测试提供统一方法，提高行业测试水平。

2.促进新材料研发：为新型绝缘薄膜（如高耐温、低损耗材料）的研发提供测试依据。

3.提升国际竞争力：采用国际标准（IEC62631-2-3），增强我国产品在国际市场的认可度。

结论与展望

本标准通过引入接触电极法，解决了微米级绝缘薄膜介电性能测试的技术难题，为电子、电力、新能源等行业提供了可靠的测试方法。未来，随