生物化学。 求大神。

设有个乙酸钙这么个物质哈, 在溶液里变成了乙酸根和钙离子, 它算不算呢? 当然这个钙也换成某种有机团. 因为是离子态, 导电能力自然比纯净水强, 于是阻止电荷运动的能力就比水小. 用规范的说法, 就是介电常数就比水小.

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为什么水的静介电常数

因为水是强极性分子,在外加电场作用下将产生强的取向极化。与一般液体比较,水的介电常数、粘度、表面张力、比热等数值都显著地偏高。这些特性皆源于冰、水中分子间氢键缔合的结构本质,介电常数是物质相对于真空来说增加电容器电容能力的度量。介电常数随分子偶极矩和可极化性的增大而增大。

什么是介电常数介电常数的应用

介电常数是相对介电常数与真空中介电常数乘积。那么你对介电常数了解多少呢?以下是由我整理关于什么是介电常数的内容,希望大家喜欢!

介电常数的介绍

介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,原外加电场(真空中)与介质中电场的比值即为相对介电常数(relative permittivity或dielectric constant),又称诱电率,与频率相关。介电常数是相对介电常数与真空中介电常数乘积。如果有高介电常数的材料放在电场中,电场的强度会在电介质内有可观的下降。理想导体的相对介电常数虽然为无穷大,但是由于无穷大的电导率导致趋肤深度为零,所以内部场强总为零形成电磁屏蔽。

介电常数(又称电容率),以ε表示,ε=εrε0,ε0为真空介电常数,ε0=8.8510^(-12)F/m。需要强调的是,一种材料的介电常数值与测试的频率密切相关。

一个电容板中充入介电常数为ε的物质后电容变大εr倍。电介质有使空间比起实际尺寸变得更大或更小的属性。例如,当一个电介质材料放在两个电荷之间,它会减少作用在它们之间的力,就像它们被移远了一样。

当电磁波穿过电介质,波的速度被减小,有更短的波长。

根据物质的介电常数可以判别高分子材料的极性大小。通常,相对介电常数大于3.6的物质为极性物质;相对介电常数在2.8~3.6范围内的物质为弱极性物质;相对介电常数小于2.8为非极性物质。

介电常数的测量 方法

相对介电常数εr可以用静电场用如下方式测量:首先在两块极板之间为真空的时候测试电容器的电容C0。然后,用同样的电容极板间距离但在极板间加入电介质后测得电容Cx。然后相对介电常数可以用下式计算

εr=Cx/C0

在标准大气压下,不含二氧化碳的干燥空气的相对电容率εr=1.00053.因此,用这种电极构形在空气中的电容Ca来代替C0来测量相对电容率εr时,也有足够的准确度。(参考GB/T 1409-2006)

对于时变电磁场,物质的介电常数和频率相关,通常称为介电系数。

介电常数的应用

近十年来,半导体工业界对低介电常数材料的研究日益增多,材料的种类也五花八门。然而这些低介电常数材料能够在集成电路生产工艺中应用的速度却远没有人们想象的那么快。其主要原因是许多低介电常数材料并不能满足集成电路工艺应用的要求。图2是不同时期半导体工业界预计低介电常数材料在集成电路工艺中应用的前景预测。

早在1997年,人们就认为在2003年,集成电路工艺中将使用的绝缘材料的介电常数(k值)将达到1.5。然而随着时间的推移,这种乐观的估计被不断更新。到2003年,半导体技术规划(ITRS 2003)给出低介电常数材料在集成电路未来几年的应用,其介电常数范围已经变成2.7~3.1。

造们的预计与现实如此大异的原因是,在集成电路工艺中,低介电常数材料必须满足诸多条件,例如:足够的机械强度(MECHANICAL strength)以支撑多层连线的架构、高杨氏系数(Young's modulus)、高击穿电压(breakdown voltage>4MV/cm)、低漏电(leakage current<10-9 at 1MV/cm)、高热稳定性(thermal stability >450oC)、良好的粘合强度(adhesion strength)、低吸水性(low moisture uptake)、低薄膜应力(low film stress)、高平坦化能力(planarization)、低热涨系数(coefficient of thermal expansion)以及与化学机械抛光工艺的兼容性(compatibility with CMP process)等等。能够满足上述特性的完美的低介电常数材料并不容易获得。例如,薄膜的介电常数与热传导系数往往就呈反比关系。因此,低介电常数材料本身的特性就直接影响到工艺集成的难易度。

介电常数计算公式

介电常数计算公式是ε=4πKdC/S,相关知识介绍如下:

1、:介电常数是反映压电智能材料电介质在静电场作用下介电性质或极化性质的主要参数,通常用ε来表示。不同用途的压电元件对压电智能材料的介电常数要求不同。当压电智能材料的形状、尺寸一定时,介电常数ε通过测量压电智能材料的固有电容CP来确定。

2、性质:根据物质的介电常数可以判别高分子材料的极性大小。通常,相对介电常数大于3.6的物质为极性物质。相对介电常数在2.8到3.6范围内的物质为弱极性物质,相对介电常数小于2.8为非极性物质。介电性能是指在电场作用下,表现出对静电能的储蓄和损耗的性质,该词通常用介电常数和介质损耗来表示。

3、应用:近十年来,半导体工业界对低介电常数材料的研究日益增多,材料的种类也五花八门。然而这些低介电常数材料能够在集成电路生产工艺中应用的速度却远没有人们想象的那么快。其主要原因是许多低介电常数材料并不能满足集成电路工艺应用的要求。

超临界技术的基本原理

液态水的密度几乎不随压力升高而改变。但是如果将水的温度和压力升高到临界点(Tc=374.3℃,Pc=22.1MPa)以上,水的性质发生了极大变化,其密度、介电常数、黏度、扩散系数、热导率和溶解性等都不同于普通水。水的存在状态如图1所示。

材料加水后介电常数

在物理学领域,介电常数是指介质中电场强度与电位移的比值,通常用ε表示。材料加水后的介电常数对于一些电子设备制造非常重要。在加入水之前,材料的介电常数通常比较低,但是加入水后,材料的介电常数会显著增加。这是因为水分子在电场中会发生极化,增加了材料的极化程度,从而增加了介电常数。

介电常数的变化对于一些设备的工作性能具有重要影响。例如,在电容器中,增加介电常数可以增加电容器的存储电荷量,从而提高其性能。因此,通过控制材料中水分子的含量,可以调节材料的介电常数,从而改进电子设备的工作性能。

总之,材料加水后的介电常数对于电子设备制造具有重要意义。通过了解材料的物理性质,可以有效地控制其介电常数,从而提高设备的性能。