Особенности измерения электрофизических параметров строительных материалов
Аннотация
Данная статья посвящена особенностям измерения электрофизических параметров строительных материалов из отходных продуктов промышленности — фосфогипса и диабазовых пород. В работе рассматриваются методы определения относительной диэлектрической проницаемости (εr) и тангенса угла потерь (tan δ) с использованием резонансных и ёмкостных технологий, а также проведён анализ влияния частоты и условий эксплуатации на точность измерений. В рамках исследования разработан прототип автоматизированного измерителя на базе микроконтроллера Arduino, что позволило повысить воспроизводимость и чувствительность полученных данных. В результате экспериментов выявлены оптимальные параметры для проведения неразрушающего контроля этих материалов, что способствует развитию экологически безопасных технологий производства строительных конструкций из отходных продуктов. Статья содержит практические рекомендации по применению разработанных методов в строительной промышленности и позволяет расширить возможности диагностики характеристик материалов.
Об авторе
И. А. БугасовРоссия
Бугасов Илья Александрович – студент, Физико-технический институт.
Симферополь
Научный руководитель: Полетаев Дмитрий Александрович - канд. физ.-мат. наук, Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского, Физико-технический институт, Симферополь
Список литературы
1. Физика диэлектриков, учебное пособие для ВУЗов, Поплавко Ю.М., 1980.
2. Брандт А.А. Исследование диэлектриков на сверхвысоких частотах / А.А. Брандт. - М.: Физматиздат, 1963. - 404 с.
3. Agilent Technologies, "Basics of Measuring the Dielectric Properties of Materials", 5989-2589EN, Application Notes, April 2013.
4. Rhode & Schwarz, "Measurement of Dielectric Material Properties", RAC0607 0019_1_5E, Application Notes, April 2012.
5. Agilent Technologies, "Basics of Measuring the Dielectric Properties of Materials", 5989-2589EN, Application Notes, April 2013.
6. James Baker-Jarvis, M. D. Janezic, J. H. Grosvenor, Jr. and Richard G. Geyer, "Transmission/ Reflection and short-circuit line methods for measuring permittivity and permeability", Natl. Inst. Stand. Technol., Tech. Note 1355-R, 236 pages, Dec. 1993.
7. J. K. Vaid,A. Prakash and A. Mansingh, "Measurement of dielectric parameters at microwave frequencies by cavity perturbation technique", IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 27, 791-795, Sep. 1979.
8. S. N. Dudorov, D. V. Lioubtchenko and A. V. Räisänen, "Open resonator technique for measuring dielectric properties of thin films on a substrate", presented from Radiolaboratory / SMARAD, Helsinki University of Technology, Finland.
9. W. W. Ho, "High temperature millimeter wave dielectric characterization of radome materials", Proc. SPIE Int. Soc. Opt. Eng., vol. 362, pp. 190-195, 1982.
10. Шестопалов В.П., Кириленко А.А., Рудь Л.А. Резонансное рассеяние волн. Том2. Волноводные неоднородности/ Наукова Думка, 1986. - 216 с.
11. Лебедев И.В. Техника и приборы СВЧ / И.В. Лебедев. - М.: Высш. школа, 1970. – 440 с.
12. Орлов С.И. Расчёт и конструирование коаксиальных резонаторов / С.И. Орлов. - М.: Радио, 1970. - 256 с.
13. Гордиенко Ю.Е. Оценка направлений оптимизации СВЧ резонаторных датчиков контроля влагосодержания порошковых материалов электронной технологии / Ю.Е. Гордиенко, Ф.М. Хаммуд // Радиоэлектроника и информатика. - 2004. - № 2. - С. 34 - 38.
14. Егоров В.Н. Резонансные методы исследования диэлектриков на СВЧ / В.Н. Егоров // Приборы и техника эксперимента. - 2007. № 2. - С. 5 - 38. EDN: HZUKSJ
15. Ханин Я.И. Лекции по квантовой радиофизике. - Нижний Новгород: ИПФ РАН, 2005 - 224 с.
Рецензия
Для цитирования:
Бугасов И.А. Особенности измерения электрофизических параметров строительных материалов. Scientia Juvenum. 2026;(2):5-11.
JATS XML