Dielektrik malzemeler, düşük iletkenlik (yüksek empedans) ve düşük kayıp özelliklerine sahiptir. Dielektrik Empedans Spektrometresi, bu tür malzemelerin analizinde kullanılan popüler tekniklerden biridir. Bu teknik ile elektriksel empedans çeşitli frekanslarda ölçülür. Empedans, malzemenin iletkenliği ve kapasitansı ile ilgilidir. Böylece bu parametreler malzemenin moleküler aktivitesi ile ilgili olabilmektedir. Fakat, düşük iletkenlik ve düşük kayıp özelliğine sahip malzemelerin analizi edilir. Aynı zamanda çoğu empedans analizörünün yeteneklerinin ötesindedir.
Dielektrik veya dielektrik malzeme bir elektrik yalıtkanıdır veya çok zayıf bir elektrik akımı iletkenidir. Dielektrikler bir elektrik alanına yerleştirildiğinde, elektrik yükleri, metal gibi bir elektrik iletkeninde olduğu gibi malzemeden geçmez. Ancak sadece ortalama denge konumlarından biraz saparlar. Böylelikle dielektrik polarizasyona neden olur. Dielektrik polarizasyonun bir sonucu olarak, pozitif yükler elektrik alanı yönünde, negatif yükler ise ters yönde sapar. Bu durum, dielektrik içindeki toplam alanı azaltan bir dahili elektrik alanına neden olur.
Dielektrik Empedans Spektrometresi; Elektriksel Sinyal Uygulama, Polarizasyon ve Depolazisyon, Dielektrik Sabit ve Kayıpların Ölçümü, Ölçüm Cihazları ve Analiz, Veri Analizi ve Yorumlama gibi çalışma prensiplerine sahiptir.
Dielektrik Empedans Spektrometresi içeren dielektrik ölçüm sistemi uygulama alanı aşağıdaki gibidir:
Çeşitli uygulama alanlarına sahiptir:
-
- Malzeme Karakterizasyonu: Malzemelerin dielektrik özellikleri, materyalin kalitesini ve elektriksel performansını belirlemek için kullanılmaktadır. Örneğin, izolasyon malzemelerinin yalıtım yeteneklerini değerlendirmek için kullanılmaktadırlar.
- Endüstriyel Uygulamalar: Elektrik yalıtım malzemelerinin üretiminde, dielektrik ölçüm sistemleri malzeme homojenliğini, kalitesini ve işlevselliğini kontrol etmek için kullanılmaktadır.
- Tıp ve Biyoteknoloji: Biyolojik örneklerin ve dokuların dielektrik özellikleri, tıbbi teşhislerde ve biyomedikal uygulamalarda kullanılabilmektedir.
- Gıda Endüstrisi: Gıdaların bileşimi, nem içeriği ve kalitesi gibi özellikleri, dielektrik ölçümlerle değerlendirilebilmektedir.
- Elektronik Tasarım: Dielektrik ölçüm sistemleri, elektronik devrelerdeki izolasyon problemlerini tespit etmek ve geliştirmek için kullanılabilmektedir.