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石英玻璃介电常数的温度特性由图1所示.相同频率下,石英玻璃的介电常数Ec随温度的升高而增大,温度升高至2000K时,其介电常数增大值为0.21,变化率为10-4/K左右.在相同温度下,当频率较高时,由于偶极转向极化滞后于电场变化,而使得石英玻璃的介电常数要略低于直流电场下的介电常数(如图1所示).因此,石英玻璃具有很低的介电常数,且在室温到2000K范围内介电常数随温度的变化不大,表现出较好的温度稳定性.
(图1)英玻璃介电常数的温度特性
(图2)石英玻璃介电常数的频率特性
图2为石英玻璃介电常数Ec的频率特性,图中分别示出了500K,1300K和2000K3个温度下的石英玻璃的介电常数随频率f的变化关系.石英玻璃的介电常数随着频率的升高而减小,频率为106Hz附近时,介电常数下降比较迅速.事实上,偶极转向极化建立的时间刚好约为10-6s左右,在兆赫频率下,弛豫作用十分显著,因而介电常数下降的速度相对较大.由于石英玻璃中杂质和羟基对偶极转向极化影响很大,因此,减小杂质和羟基的含量,提高石英玻璃的纯度,可有效地增强石英玻璃的频率稳定性.
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