介电损耗：

    介电材料在交变电场中极化时，因极化方向的变化而损耗部分能量并发热，称之为介电损耗。在表征电介质材料介电性能时，一般用损耗角正切(tan扮来表示，它与材料因发热而损耗的能量密切相关。在表征介质材料时，介电常数:和介电损耗tans主要由材料本身的物质属性所决定，材料的制备工艺及微观形态会对其介电性能产生不同程度的影响，而外部条件如工作频率，使用温度，工作环境等也会影响到材料的介电性能[}2o-zz}。介电损耗的产生主要归因于两点:一是在电场作用下电介质所含的导电载流子流动时，需要克服内摩擦力而消耗部分电能，这种损耗称之为电导损耗;另一原因是偶极的取向极化松弛引起的。对非极性高聚物来说，电导损耗可能是主要的，对于极性高聚物而言后一介电损耗则是主要部分。

    我们以电容器的能量损耗为例研究介电损耗，假设有一个电容量为C。的真空电容器，在两极上施加一个频率为。，电压为V的交变电压，其电压表达式为:V=Vne`m，则流过真空电容器的电流总是超前电压相位900为:

如果在该电容器两极板件填满电介质，并施加交变电场，那么电介质的取向极化不能全追随外电场的变化，则发生介电损耗，此时通过电容器的电流工‘与电压的相位差是cp=900-8，工‘与外加电压V的关系为:

我们知道材料的复介电常数表达如下:

    式1-20中s为复介电常数，E}为与电压方向成90。方向的分量，称为介电常数的实部;e为与电压平行方向的分量，为介电常数的虚部。将1-20代入1-19得:

    式中，Ic与电压的相位差为900相位，相当于流过“纯电阻”的电流，起的相位角滞后量规定为介电损耗角其与复介电常数的关系为:相当于流过“纯电容”的电流;L与电压同即“损耗”电流。将由于介电损耗存在引6，介电损耗角正切用来描述介电损耗程度，

    8称为介质损耗角，介质损耗角正切值tan8称为介质损耗，用来表征电介质介电损耗的物理量。由上可见，。“正比于tan8，因此也常用。”来表示材料介电损耗的大小，通常称:“为介电损耗因子。

    在交变电场中，三种极化都是电场频率的函数。在低频电场中，三种极化都能跟上外电场的变化，电介质不产生损耗;随着电场频率的增加，首先是取向极化跟不上电场的变化。这时电介质放出的能量小于吸收的能量，这个能量消耗于克服偶极子取向时所受的摩擦阻力，从而使电介质发热，这就产生了介质损耗;当电场频率进一步提高时，偶极子的取向极化全跟不上电场的变化，取向极化不发生，因而介质损耗急剧下降。由于电子极化和原子极化极快，由它们引起的损耗发生在更高的频率范围:原子极化损耗在红外光谱区;电子极化损耗在紫外光谱区。因此在电频区，只有取向极化引起的介质损耗。

    介电损耗的物理意义如下。介质电容器损耗的功率大小P表示为P=VIcoscp,由于coscp=sin8，因此P=VIsinB=VI}tan}，同时存在:

    由式1-23可以看出，理想电容器(即真空电容器):tan8 -0，无能量损失。因此小的损耗角正切值表示能量损耗小。对绝缘材料或做电容器的聚合物材料，一般要求它的介电损耗越小越好，否则会引起材料本身发热，加速材料老化。反之，如果需要对高聚物高频加热进行干燥、模塑或高频焊接，则要求高聚物具有较高的介质损耗值。