臺中港
[拼音]：dianjiezhi
[外文]：dielectrics
主要以極化方式而不是以傳導方式傳遞電的作用和影響的物質。絕緣體和導體是這兩種方式的極端情形。在這兩種極端情形之間屬於半導體。過去曾認為電介質只是不導電的絕緣體，但是實際上許多半導體如高純的鍺和矽就是良好的電介質。摻雜的鍺和矽是具有損耗的電介質，典型的半導體如碘硫化銻(SbSl)、砷化鎵(GaAs)、氧化鋅(ZnO)、硫化鎘(CdS)等也可歸入特殊型別的電介質:極性電介質──壓電半導體；在高頻電場作用下，甚至金屬薄層也可看成是高損耗的電介質。此外溫度足夠高時，半導體和電介質卻成為導體。因此，物質電學性質的這種分類是相對的，得隨具體條件而定。
極化率和介電常數
在一般情況下，未經電場作用的電介質在巨集觀上不顯示電性；在外電場的作用下，電介質被極化（見電介質的極化），描述介質極化程度的物理量是電極化強度
P
，它被定義為單位體積內的電偶極矩。當電場不太強時，各向同性介質的極化強度與該點的場強成正比，P
=ⅹeεoE
，εo是真空介電常數，ⅹe叫做電極化率，是一個無量綱的純數，由物質本身的性質決定。各向異性介質的極化率是個張量。電介質極化後，在介質的表面以及體內非均勻處出現極化電荷，表面的極化電荷面密度σ′和體內的極化電荷密度ρ′分別滿足
σ′=
P
·n
， ρ′=-墷·P
，式中
n
為介質表面的外法線單位向量。這些極化電荷影響空間的電場分佈。在靜電場情形，介質存在時的電場滿足
，
ρo為自由電荷密度。引入電位移向量
D
=εoE
+P
，電場所滿足的方程為墷·
D
＝ρo， 墷×E
＝0。對於各向同性介質
D
＝εoE
＋P
＝(1＋ⅹe)εoE
＝εrεoE
，式中εr=1+ⅹe叫做電介質的相對介電常數，它等於電容器充滿電介質之後的電容 C與未充電介質（真空時）的電容Co之比，εr=C/Co。對於各向異性電介質，相對介電常數是個張量。相對介電常數是電介質效能的重要參量之一。
電介質損耗
當電場隨時間變化時，電介質的極化也隨時間變化。如果電場變化比較迅速，極化跟隨不及而滯後，稱為極化弛豫現象。由於極化弛豫，交變電場使動態時的介電常數和靜態介電常數不同，並使得介質內的電位移與電場強度的相位不同。將電介質放入電容器中，則引起通過電容器的交變電流的相位比起電壓超前不及
，這意味著電介質中有能量的損耗。為了描述電介質損耗，引入複數介電常數εr=ε'jε″，式中ε″是動態介電常數，
，ε″反映電介質的損耗。電介質損耗也可以用損耗角
或損耗角的正切值tgδ描述，tgδ＝ε″/ε┡稱為損耗因數或介電損耗因子，ε┡ε″和tgδ都是頻率的函式。
上述由於極化弛豫引起電介質吸收電場能量並耗散為熱的過程，稱為弛豫吸收。弛豫吸收與溫度有關。並且主要發生在低頻波段。此外還存在一種交變電場引起介質中帶電粒子在其本徵頻率附近的共振吸收。共振吸收與頻率有關，但與溫迭a href='http://www.baiven.com/baike/224/296773.html' target='_blank' >任薰兀⑶彝ǔ７⑸諂德蝕笥?012赫的波段。兩種型別中ε┡和ε″隨頻率的變化關係如圖所示。
電介質擊穿
電介質在足夠強的電場作用下將失去其介電效能成為導體，稱為電介質擊穿。電介質擊穿時的場強稱為擊穿場強。電介質擊穿的因素十分複雜，不僅同材料的物質結構、雜質缺陷有關，而且還同電極形狀、周圍條件、表面狀況有密切的關係。擊穿的主要型別有：
（1）電擊穿，又稱本徵擊穿，屬於電子性質的擊穿。當電場強度達到某一臨界值時，在電介質內部形成由一個電極到另一個電極的導電溝道。電流在大約10-8 秒的時間內達到很高的數值。電擊穿的場強很高，約106～107伏／釐米。
（2）熱擊穿，多出現在高溫情形。當電場強度達到某一臨界值時，電介質內產生的熱量大於散失的熱量，隨之形成導電通道。熱擊穿的過程較慢，在毫秒數量級或更長；擊穿場強亦較低。多半在104～105伏／釐米，並且擊穿場強隨溫度升高而降低。
（3）化學擊穿，在強電場作用下，電介質的化學成分發生變化，例如電解、還原等。電暈放電時，在空氣中產生臭氧，也能改變電介質的化學成分。從而使電介質的耐電壓強度大大降低。化學擊穿常以熱擊穿的形式出現，是化學老化和熱擊穿的複合過程。
介電常數、損耗因數和擊穿場強是電介質的三個基本引數。用於儲能和絕緣的電介質主要考慮介電常數和擊穿場強，而用於高頻傳輸系統的電介質則主要考慮介電常數和損耗因數。
特殊電介質
除了以上所述的電介質之外，還有一大類電介質，在一定的溫度下，即使沒有外加電場，也具有自發極化。自發極化不能被外電場反轉的電介質為熱電體；自發極化可被外電場反轉的電介質稱為鐵電體。“鐵電”一詞是由於最初發現它的極化強度
P
同電場強度E
之間存在電滯回線，形式上和鐵磁體的磁滯回線非常相似，因而得名，其實鐵電體中並不含鐵。鐵電體具有較大的介電常數。駐極體是另外一類具有持久極化的固態電介質。它是在強電場中使材料緩慢地冷卻，沿著電場方向的極化被“凍結”起來，是一種類似於永磁體的永電體。近年來電介質的研究有很大發展。新型的具有特殊效能的電介質材料不斷被發現和製造出來，電介質的應用已不僅限於絕緣和儲能方面，而且涉及換能、熱電探測、電光調製、非線性光學、光資訊儲存和實時處理等廣大領域。電介質已成為完成和執行特殊功能的重要材料。