JKTD-1000型铁电材料特性测试系统

关键词：电滞回线，蝴蝶曲线，疲劳，脉冲

1.系统简介：

铁电体具有介电压电、热释电、铁电性质以及与之相关的电致伸缩性质非线性光学性质、电光性质、声光性质、光折变性质、铁电记忆存储性能等等，都与其电极化性质相关，特别是电介质的热释电与铁电性质都与其白发极化相关，由于铁电体具有上述性质，因而在诸多高技术中有着很重要的应用利用其压电性能可制作电声换能器，用于超声波探测，声纳，稳频振谐器，声表面波器件等；利用其热释电性质可制作红外探测器,红外监视器,热成像系统等利用线性光学效应可制作激光倍频、三倍额和频；差频器：利用电光性可制作激光电光开关，光偏转器，光调器等：利用声光效应可制作激光声光开关，声光偏转器、声光调制器等：利用光折变效应可制作光存储器件；铁电材料的铁电性可制作铁电记忆存器。

本测试系统用于铁电体的铁电性能测量，可用于铁电体的科学研究及近代物理实验中的固体物理实验以及工业化生产铁电存储器的铁电性能检测中，本测试系统主要由信号源、高压电源、电荷放大器、积分器、示波器、计算机通讯接口、计算机和应用软件等部分组成。

模式测量电路，与传统的 Sawyer-Tawer-模式相比，此电路取消了外接电容，可减小寄生元件的影响。此电路的测试精度取决于积分器积分电容的精度，减少了对测试的影响环节,比较容易定标和校准，且能实现较高的测量准确度它不仅能画出铁电薄膜的电滞回线还可以定量得到铁电薄膜材料的和极化Ps、剩余极化Pr、矫顽场Ec、漏电流k等参数，以及对铁电薄膜材料的铁电劳性能、铁电保持性能的测试，能够较全面确地测量铁电薄膜的铁电性能，仪器采仪器采用一体化设计，实现测试结果全数字化，操作简单方便。

一、产品主要用途：

1、可广泛应用于薄膜、厚膜的铁电材料性能测试和研究

2、可广泛应用于块状陶瓷、铁电器件及存储器等铁电材料领域的研究。

二、测试主要技术参数：

1、电滞回线（包含饱和极化，剩余极化，漏电流等参数）

2、铁电材料疲劳测试，保持性能测试等

3、铁电材料脉冲测试, 印迹等参数

4、应变/位移曲线（蝴蝶曲线）

三、主要技术指标

1)        输出信号电压：±10000V

2)        施加频率：1Hz到1000Hz

3)        波形：正弦波、三角波、方波

4)        USB示波器：4CH；70MHz

5)        绝缘电阻/漏电流测量：10TΩ/1pA,1000V

6)        电滞回线测试变温范围：RT~200℃

7)        变温测量控制单元：精度0.1℃；功率：500W；接口：RS485

8)        测试采样速度：<5秒/样品•温度点  

9)        样品规格：陶瓷块体：Φ10-100mm，厚度0.1~10mm

             薄膜样品：Φ10-100mm，厚度1~100μm

10)    控制方式：计算机实时控制、实时显示、实时数据计算

11)    数据采集分析软件：

a)        运行环境 windows 7；

b)        测量时实时显示采集到的电滞回线，可定量得到铁电材料的饱和极化Ps、剩余极化Pr、矫顽场Ec、漏电流等参数；可以进行铁电材料的铁电疲劳性能、铁电保持性能的测试，可选择测量模式、扫描电场的幅值等；

c)        依据位移回归法绘制样品D33应变/位移曲线（蝴蝶曲线）

d)        测量结果可以保存为数据文件供Origin等数据处理软件调用处理，也可保存和打印微机屏幕显示结果界面；

e)        具有数据平滑化、、电滞回线校正等数据处理功能。

                                                      电滞回线（一）