塑料介电性能知多少(2)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-01 原文发表时间:2007-07-02 人气:1

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ASTM标准中的B测试法限制了每一个频率中被测材料的量，以保持数据的准确性。在不同频率时，所用样本的厚度也不同。在1和2.5GHz 的频率时，测试样取自4mm厚的板材，5－10Ghz，则取自2 mm 的板材，20GHz时，板材厚度为1mm。这样做，可以使测试时的电场方向与样本熔体流动的方向平行。

成分的影响三种级别的Vectra LCP以及市场上其他LCP的介电常数显示了聚合物成份对其的影响。采用含有30％玻纤填充物的树脂是因为它们首先是电子电器产品的首要选择。Vectra L139D-2和E130iD-2 LCP 的介电性能相似。Vectra A130D 2LCP的介电常数和DF最低。市场上的其他单体组成不同的LCP（LCP“Z”）的Dk和DF则非常高。

表中列出了3种未填充的Vetra LCP的Dk和DF，证明介电常数的变化随聚合物的构成而变化(玻纤填充树脂一样)。

介电性能与分子取向：（1GHz时，Vectra E130-2）1GHz时，未填充级别的A950, L950, 和 E950i的Dk介于3.45－3.5之间，20Ghz时升高到3.7－3.85。相关的玻纤填充树脂的Dk在1GHz时为4.15-4.25， 20GHz时，为4.6-4.7。这是因为玻纤的Dk比LCP高。

不同级别树脂具有不同的Dk使产品设计师在选材时有更多的自由，以满足电子结构的需求。玻纤填充或普通Vectra A树脂的Dk最低。Vectra L 和Ei树脂的Dk相对较低，适合耐高温场合。目前还无法解释为什么普通或玻纤填充树脂的Dk在2.5GHz时会降低，应该属于材料本身的特性，因为这种情况不发生在PTFE为基材的样本中。

Vectra LCP 树脂A 的耗散因素最低。在1 GHz时，未填充Vectra A树脂的DF不到其他两种试样的一半，（0.0019：0.0042左右）。在20GHz时，各种未填充DF级别的树脂的DF约等于0.0022。1GHz时，玻纤填充的Vectra LCP 的DF在0.004-0.006之间，20GHz时，则为0.006-0.007。市场上的其他LCP（“Z”树脂）的值要高许多。

导电碳黑常常被加入LCP中以提高静电的耗散性能。对Vectra LCP的测试结果显示，Dk从1GHz 时的9.5 升至20GHz的将近15。这些数据比玻纤增强树脂样本的高2-3倍。碳填充树脂的DF值比玻纤填充的高浸10倍。

添加Dk低的材料同样可以降低Vectra LCP的介电常数。用PTFE替代玻纤时，Dk下降，因为PTFE的Dk比玻纤和LCP都低。如含有50%PTFE的LCP的Dk比含有30%玻纤的LCP的低约15%。

厚度和流动性的影响

研究明，部件的厚度影响Dk和DF值。当厚度在固定频率2.5GHz的情况下从4mm变化至2mm时，Dk几乎保持稳定。但是从2mm至1mm时，上升约0.2个单位。同样，在厚度从4mm 变至2mm时，DF也几乎稳定在0.0049，厚度降至1mm时，DF也相应降到0.00435。这可能是因为表层和芯层关系发生了变化的缘故。因为1mm 厚的样本中朝向流动方向的聚合物链的比例更高。

由于LCP的皮芯关系，LCP元件的厚度影响着其性能。标准ASTM测试过程要求每一个频率检测样本的尺寸要不同。1mm样本在2.5-5GHz的Dk比1、10 和20GHz的要低0.1个单位。DF的值相差不大，在1GHz时，在0.0044和0.006之间变化，2.5zGHz时，在0.0044-0.005之间变化。 20GHz时，DF为0.65。 (

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