功能材料電學綜合測試系統的應用

華測儀器生產的功能材料電學綜合測試系統HCTD 3000，是一款契合科研、材料開發、工業生產等多領域需求的測試設備。該系統測量技術、自動化控制技術與數據分析算法，能夠對各類功能材料的電學性能展開評估，可實現鐵電、壓電、熱釋電、介電、絕緣電阻等多項電學測試，為材料科學家、工程師及研究人員的工作提供有力支撐。

一、產品核心優勢助力多場景應用

（一）擴展優勢保障應用

此系統具備豐富的測試能力，不僅能完成功能材料鐵電、壓電、熱釋電、介電、絕緣電阻等常規電學測試，還可開展高、低溫環境下的電學測試。在與其他電學檢測儀器的協作方面，研發團隊在通訊協議、數據庫處理以及軟件兼容性上搭建了大量接口，降低了系統擴展的難度，同時節省了改造過程中的時間與硬件成本，使其能輕松適配不同測試需求的場景。

（二）性能優勢確保應用可靠性

為保障測試過程的穩定，系統增加了TVS保護過壓、過流、過溫等技術。在軟件操作層面，從測試功能、數據處理到整體操作流程，都進行了多方面優化，更貼合用戶使用習慣；在測量數據方面，與多款其他儀器開展了大量測試對標工作，并且與計量院合作進行檢測計量，保障了測試數據的真實性，讓科研與生產過程中的測試結果更具參考價值。

（三）定制化服務滿足個性化應用需求

華測儀器的電學試驗室配備了泰克、是德科技等國外大批檢測設備；在生產制造方面，公司擁有4軸、5軸CNC加工地、超精磨床等大量生產、加工設備，這些硬件條件使得在工裝、夾具定制化方面更加便捷，能夠根據不同用戶的特殊測試需求，提供個性化的解決方案，滿足多樣化的應用場景。

二、豐富測試模塊覆蓋多樣應用需求

（一）鐵電參數測試功能

可實現動態電滯回線測試頻率、靜態電滯回線測試、脈沖測試、疲勞測試、保持力、印跡、漏電流測試以及變溫測試功能，為鐵電材料相關的研究與生產提供的參數測試支持，適用于鐵電材料性能分析、器件研發等應用場景。

（二）絕緣電阻測試功能

具備高準確度的電壓輸出與電流測量能力，適用于功能材料在高溫環境下的數據檢測，例如陶瓷材料、硅橡膠、PCB、云母、四氟材料的電阻測試，同時也可用于科研院所對新型材料高溫絕緣電阻性能的測試，廣泛應用于材料篩選、產品質量檢測等領域。

（三）壓電參數測試功能

能夠進行壓電陶瓷的唯靜態d33等參數測試，還可通過高壓配合位移傳感器（如激光干涉儀）以動態法測量壓電系數，為壓電材料的研發、性能優化以及相關器件生產提供關鍵參數依據，應用于壓電傳感器、壓電驅動器等產品的研發與生產環節。

（四）高溫四探針測試功能

符合功能材料中導體、半導體材料與其他新材料在高溫環境下多樣化的測試需求。所采用的雙電測數字式四探針測試儀，運用直線或方形四探針雙位測量方式，其設計符合單晶硅物理測試方法國標，并參考美標A.S.T.M，可應用于產品檢測以及新材料電學性能研究等用途，助力半導體材料、導體材料等領域的科研與生產工作。

（五）熱釋電測試功能

主要針對薄膜及塊體材料變溫狀態下的熱釋電性能測試，采用電流法測量材料的熱釋電電流、熱釋電系數、剩余極化強度隨溫度和時間變化的曲線。其中，薄膜材料變溫范圍為－196℃~＋600℃，塊體材料變溫范圍涵蓋室溫～200℃、室溫～600℃、室溫～800℃，滿足不同類型熱釋電材料在不同溫度條件下的性能測試需求，應用于熱釋電探測器、紅外傳感器等相關材料與器件的研發。

（六）介電溫譜測試功能

可在寬頻、高低溫環境條件下，對功能材料的阻抗Z、電抗X、導納Y、電導G、電納B、電感L、介電損耗D、品質因數Q等物理量進行分析，同時還能分析被測樣品隨溫度、頻率、時間、偏壓變化的曲線，此外也可進行壓電陶瓷的居里溫度測試，為材料介電性能研究、產品性能評估提供**數據，應用于電子陶瓷、電容器材料等領域的研發與生產檢測。

（七）塞貝克系數／電阻測量系統

適用于半導體、陶瓷材料、金屬材料等多種材料的多種熱電性能分析，還可根據用戶需求配置薄膜測量選件、低溫選件（溫度范圍- 100℃~200℃）以及高阻選件（高至10MΩ），能夠滿足不同材料在不同測試條件下的熱電性能測試需求，應用于熱電材料研發、新能源器件等領域。

（八）電卡效應測試功能

可用于測試材料在寬溫度范圍內的電卡性能，其溫度范圍為- 50℃~200℃，熱流時間范圍為1s-1000s，電壓可達10kV，支持用戶自定、脈沖、三角波、正弦波、任意波形、預定義波形等多種波形，為電卡材料的研究與相關制冷器件的開發提供測試支持，應用于新型制冷技術、儲能材料等領域的科研工作。

（九）熱激發極化電流測試儀TSDC

通過該測試儀可研究功能材料性能的關鍵因素，如分子弛豫、相轉變、玻璃化溫度等，同時借助TSDC技術能直觀研究材料的弛豫時間等相關介電特性，為材料微觀性能研究提供重要數據支撐，應用于高分子材料、陶瓷材料等領域的科研工作。

三、完善配置支撐**應用

系統配置包含鐵電分析儀、高壓放大器、測試夾具系統控制器、測試夾具、位移傳感器以及高低溫環境組合。憑借這些完善的配置，能夠實現功能材料的鐵電性能、壓電性能、熱釋電性能測試以及熱激發極化電流測試儀TSDC等功能測試，為各領域的應用提供了硬件保障，確保測試工作的順利開展。

四、廣泛應用領域

功能材料電學綜合測試系統HCTD 3000的應用領域十分廣泛，涵蓋鐵電材料、電子陶瓷、熱釋電、薄膜等材料領域，同時在科學研究、材料開發、工業生產以及器件測試等環節發揮重要作用，并且適用于電子、電氣、能源等多個行業，為各行業的材料研究與產品生產提供了測試解決方案，推動相關領域的技術發展與產品**。