石墨管介电损耗分析

参考周期：常规试验7-15工作日，加急试验5个工作日。

注意：因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

检测项目

介电特性检测：

• 介电常数测量：εr值范围0.1-100（参照ASTM D150）
• 损耗角正切分析：tanδ≤0.005，频率响应偏差±0.0001
• 频率扫描测试：带宽10Hz-1GHz，分辨率0.1kHz

• 温度依赖性测试：损耗变化率≤0.01%/°C（-50°C至200°C）
• 热循环稳定性：循环次数≥1000次，tanδ漂移量≤2%
• 导热系数测量：λ≥100W/mK（参照ISO 22007）

• 碳含量分析：纯度≥99.9%，灰分含量≤0.05%（参照GB/T 3521）
• 杂质元素检测：Fe、Si等残留量≤10ppm
• 水分含量评估：H2O≤0.01%（105°C干燥法）

• 带宽覆盖测试：1MHz-10GHz，S21参数偏差±0.1dB
• 谐振频率分析：f0精度±0.5%，Q因子≥1000
• 阻抗匹配评估：VSWR≤1.5（50Ω系统）

• 抗压强度测试：承载能力≥50MPa（参照ISO 604）
• 弯曲强度评估：最大负荷≥30N，变形量≤0.1mm
• 硬度检测：肖氏硬度≥60HD

• 晶粒尺寸测量：平均粒径≤5μm（参照ASTM E112）
• 孔隙率评估：孔隙率≤0.5%，分布均匀性检测
• 表面形貌观测：粗糙度Ra≤0.2μm（SEM成像）

• 湿度影响测试：RH90%下tanδ变化≤0.001（参照IEC 60068）
• 耐化学腐蚀评估：酸/碱暴露后损耗增加≤1%
• 真空稳定性：气压10-6Pa下性能波动≤0.5%

• 长期热老化：1000小时150°C后tanδ增加≤3%
• 高频疲劳测试：106次循环后介电常数漂移≤0.1%
• 紫外线老化评估：500小时暴露后表面降解≤0.01mm

• 高频损耗优化：特定频段5-6GHz内tanδ≤0.003
• 温度补偿分析：热系数补偿值±0.001/°C
• 绝缘性能验证：击穿电压≥10kV/mm（参照GB/T 1408）

• 能量损失率计算：总损耗≤0.1W/m（频率1GHz）
• 温度-频率耦合测试：综合偏差指数≤0.05
• 材料一致性检验：批次间tanδ差异≤0.0005

检测范围

1. 高纯石墨管： 纯度≥99.95%，用于半导体射频器件，重点检测高频tanδ和温度稳定性

2. 多孔石墨管： 孔隙率20-50%，应用于过滤系统，侧重介电常数均匀性和湿度影响

3. 石墨烯增强管： 含石墨烯涂层，用于电子封装，检测重点为高频损耗优化和机械强度

4. 碳纳米管复合材料： 混杂纳米结构，用于传感器，重点评估频率响应带宽和杂质含量

5. 工业石墨电极管： 高电流应用，检测重点为热循环稳定性和击穿电压

6. 电子器件石墨管： 高频电路基材，侧重介电常数精度和老化性能

7. 航空航天石墨管： 轻量化结构，用于天线系统，重点检测真空环境耐受性和温度依赖性

8. 医疗设备石墨管： 生物兼容应用，检测重点为化学腐蚀抵抗和表面纯度

9. 能源存储石墨管： 电池电极材料，侧重热稳定性和频率扫描一致性

10. 特殊涂层石墨管： 含金属或陶瓷涂层，用于屏蔽部件，检测重点为涂层附着力和介电损耗控制

检测方法

国际标准：

• ASTM D150-18 固体电绝缘材料介电常数和损耗因数测试方法（频率范围1kHz-100MHz）
• IEC 60250-1969 测量电气绝缘材料介质损耗和介电常数推荐方法（温度控制精度±0.5°C）
• ISO 22007-2:2015 塑料导热系数测定瞬态平面热源法（适用于热性能测试）

• GB/T 1408.1-2016 绝缘材料电气强度试验方法（击穿电压测试，电压上升率差异）
• GB/T 3521-2008 石墨化学分析方法（碳含量检测，灰分测量与国际标准比对）
• GB/T 10297-2015 非金属固体材料导热系数测定方法（热板法，温度范围差异）

检测设备

1. 阻抗分析仪： Keysight E4990A（频率范围20Hz-120MHz，精度±0.05%）

2. 矢量网络分析仪： Rohde & Schwarz ZNB20（带宽10MHz-20GHz，动态范围130dB）

3. 介电测试系统： Novocontrol Alpha-A（频率扫描0.01Hz-40MHz，温度范围-160°C至400°C）

4. 恒温恒湿箱： ESPEC SH-641（温控范围-70°C至150°C，湿度控制10-98%RH）

5. 扫描电子显微镜： Hitachi SU3500（分辨率1.0nm，放大倍数20-800,000x）

6. 万能材料试验机： Instron 5982（载荷范围0.05kN-100kN，位移精度±0.5μm）

7. 频谱分析仪： Keysight N9000B（频率范围9kHz-26.5GHz，相位噪声-130dBc/Hz）

8. 热分析仪： Netzsch STA 449 F3（TG-DSC同步测量，温度范围-150°C至2000°C）

9. 激光导热仪： LFA 467 HyperFlash（导热系数测量，精度±3%，温度-125°C至500°C）

10. 高真空系统： Pfeiffer Vacuum HiCube 80 Eco（真空度10-7mbar，泄漏率≤1×10-9mbar·L/s）

11. 紫外线老化箱： Q-LAB QUV/spray（辐照度0.68W/m2/nm，温度控制40-70°C）

12. 化学分析仪： Thermo Scientific iCAP PRO（元素检测限0.1ppm，波长范围166-847nm）

13. 粗糙度测量仪： Mitutoyo SJ-210（分辨率0.01μm，测量范围350μm）

14. 高频信号发生器： Anritsu MG3710E（频率范围100kHz-20GHz，输出功率+13dBm）

15. 显微硬度计： Wilson Wolpert Tukon 2500（负载范围10gf-50kgf，精度±1%）

北京中科光析科学技术研究所【简称：中析研究所】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

中析仪器 资质