| Zugriffsnummer | 38253 |
| Dokumenttyp | Zeitschriftenartikel |
| Sprache | Englisch |
| Titel | Die Abhängigkeit der dielektrischen Verlustfaktoren hochwertiger Dielektrika vom Elektrodenmaterial und von der Zeit |
| Autor(in); Institution |
Thoma, Peter; 2.43, Dielektrika, PTB-Braunschweig
Thiemig, Michael; 2.43, Dielektrika, PTB-Braunschweig
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| Quelle/Jahr | PTB-Mitteilungen: 102 (1992), 3, 173 - 179 |
| ISSN | 0030-834X |
| Verlag | Wiesbaden: Friedr. Vieweg und Sohn Verlagsgesellschaft mbH |
| Zusammenfassung | Die dielektrischen Verlustfaktoren D = tan δ von Glimmer, Korund (Al2O3) und Ultrasil (Quarzglas) wurden über einen Zeitraum von 12 Jahren an denselben und in versuchsfreien Zeiten feuchtigkeitsarm und temperaturstabil (23 °C ± 2 °C) gelagerten Proben in Zeitabständen von 2 bis 5 Jahren bei jeweils 23 °C, 77 K und 4,2 K gemessen. Jeweils 5 Scheiben der 3 Materialien wurden mit 5 verschiedenen Metallelektroden bedampft: Au, Ag, Nb, Pb und LL-Legierung - eine von Henkels angegebene und bei 4,2 K supraleitende Streifenleitungslegierung; LL steht hier für "low loss". Pb-Elektroden liefern die kleinsten D-Werte, sind aber abriebempfindlich. Die stark unterschiedlichen D-Werte sind durch Raumladungspolarisation zu erklären; die Raumladung hängt von der Austrittsarbeit des Metalls und von Temperatur des Dielektrikums während der Bedampfung ab. Bei Glimmer mit Edelmetallkontakten läßt ein lastunabhängiger Alterungsprozeß die D-Werte in 6 Jahren um einen Faktor bis zu 1,3 ansteigen. The dielectric loss factors D = tan δ of mica, corundum (Al2O3) and Ultrasil (fused quartz glass) were measured several times over an observation period of 12 years with time intervals of 2 to 5 years between the measurements, which were performed each time at 23 °C, 77 K und 4,2 K. During the long intervals the sample capacitors with 5 different metal electrodes (Au, Ag, Nb, Pb and LL-alloy) with LL for Low Loss were stored at 23 °C ± 2 °C in a dry atmosphere. In all cases the capacitors with Pb electrodes have the lowest D but also the lowest mechanical abrasion resistance of the electrode films and those with LL-electrodes have nearly as low D-values combined with a very high abrasion resistance. D is given by space charge polarization and depends on the work function of the electrode metals and on the temperature of the dielectric during the evaporation process. In mica capacitor with noble metal electrodes a load independent ageing process raises D by a factor of 1.3 or less within 6 years. |
