長(zhǎng)安大學(xué)采購(gòu)北廣精儀GDAT-A系列介電常數(shù)測(cè)試儀，打造材料研究平臺(tái)
2026年4月，長(zhǎng)安大學(xué)正式完成對(duì)北京北廣精儀儀器設(shè)備有限公司GDAT-A系列介電常數(shù)測(cè)試儀的采購(gòu)，這一舉措標(biāo)志著該校在材料科學(xué)與工程領(lǐng)域的科研基礎(chǔ)設(shè)施邁入新階段。本次采購(gòu)的設(shè)備將主要用于高分子材料、絕緣體及復(fù)合材料的介電性能研究，覆蓋汽車零部件、航空航天材料、電子電器絕緣體等關(guān)鍵領(lǐng)域，助力長(zhǎng)安大學(xué)在“雙"學(xué)科建設(shè)中搶占技術(shù)制高點(diǎn)。
一、采購(gòu)背景：響應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略需求，填補(bǔ)科研設(shè)備空白
長(zhǎng)安大學(xué)作為教育部直屬的“211工程"重點(diǎn)高校，在交通工程、地質(zhì)資源與材料科學(xué)領(lǐng)域具有深厚積淀。近年來(lái)，隨著新能源汽車、5G通信及航天器輕量化材料的快速發(fā)展，對(duì)絕緣材料的高頻介電性能測(cè)試需求激增。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室設(shè)備已無(wú)法滿足GB/T 1409-2006、ASTM D150等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)下的高精度測(cè)量要求。此次采購(gòu)的GDAT-A系列測(cè)試儀，直接響應(yīng)了國(guó)家“十四五"新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中對(duì)檢測(cè)儀器的部署要求。
采購(gòu)動(dòng)因：
科研瓶頸突破：傳統(tǒng)設(shè)備在10kHz～70MHz頻段的介質(zhì)損耗角（tanδ）測(cè)量誤差高達(dá)±10%，而GDAT-A系列將精度提升至±0.00005，解決了高頻環(huán)境下材料性能評(píng)估的難題。
教學(xué)升級(jí)需求：材料科學(xué)與工程學(xué)院計(jì)劃新增“智能材料介電特性"實(shí)驗(yàn)課程，需配套先進(jìn)設(shè)備支撐學(xué)生實(shí)操。
校企合作深化：北廣精儀作為國(guó)內(nèi)介電測(cè)試領(lǐng)域的企業(yè)，其設(shè)備已應(yīng)用于中科院、清華大學(xué)等機(jī)構(gòu)，采購(gòu)將促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新。
采購(gòu)流程：
本次采購(gòu)嚴(yán)格遵循《中華人民共和國(guó)政府采購(gòu)法》，通過(guò)公開(kāi)招標(biāo)完成。招標(biāo)預(yù)算基于設(shè)備技術(shù)參數(shù)和市場(chǎng)報(bào)價(jià)設(shè)定，最終成交價(jià)符合238萬(wàn)元左右的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（參考長(zhǎng)安大學(xué)近期基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目招標(biāo)框架）。設(shè)備于4月中旬完成交付，預(yù)計(jì)5月投入長(zhǎng)安大學(xué)“先進(jìn)材料測(cè)試中心"運(yùn)行。
二、設(shè)備詳解：GDAT-A系列的技術(shù)革新與應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
GDAT-A系列是北廣精儀的核心產(chǎn)品，專為固體絕緣材料設(shè)計(jì)，融合了復(fù)疊式壓縮機(jī)制冷、DPLL合成信號(hào)源等前沿技術(shù)。其核心功能包括介電常數(shù)（ε）和介質(zhì)損耗角正切值（tanδ）的精準(zhǔn)測(cè)量，適用于橡膠、塑料、陶瓷及復(fù)合材料。
1. 核心技術(shù)參數(shù)與創(chuàng)新設(shè)計(jì)
參數(shù)類別 | GDAT-A系列指標(biāo) | 行業(yè)對(duì)比優(yōu)勢(shì) |
|---|---|---|
測(cè)量范圍 | tanδ: 0.1～0.00005; ε: 1～50 | 分辨率較同類設(shè)備高10倍 |
頻率覆蓋 | 10kHz～70MHz | 支持米波波長(zhǎng)高頻測(cè)試，兼容IEC60250 |
控溫精度 | ±0.5℃（配合乙醇冷卻介質(zhì)） | 適應(yīng)-70℃超低溫環(huán)境 |
自動(dòng)化功能 | LCD屏菜單操作、Q值自動(dòng)量程轉(zhuǎn)換 | 減少人工干預(yù)誤差 |
夾具設(shè)計(jì) | 平板電容器（Φ38mm/Φ50mm極片）、圓筒電容器 | 殘余電感≤8nH，確保高頻測(cè)試穩(wěn)定性 |
核心創(chuàng)新點(diǎn)：
自動(dòng)Q值保持技術(shù)：通過(guò)微處理器實(shí)時(shí)校準(zhǔn)信號(hào)源，使tanδ分辨率達(dá)0.00005，攻克了材料微小損耗變化的檢測(cè)瓶頸。
多頻段合成信號(hào)源：獨(dú)立輸出1kHz～60MHz和50kHz～160MHz雙通道信號(hào)，支持復(fù)合材料在寬頻域的介電行為分析。
智能防誤操作系統(tǒng)：內(nèi)置溫度波動(dòng)預(yù)警（±1℃閾值）和電容線性率校準(zhǔn)（0.33pF/mm），避免因環(huán)境波動(dòng)導(dǎo)致的數(shù)據(jù)偏差。
2. 操作流程與標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用
設(shè)備操作嚴(yán)格遵循GB/T 1409-2006規(guī)范，主要流程包括：
試樣制備：
塑料類樣品裁切為長(zhǎng)20.0±0.25mm、寬2.5±0.1mm、厚2.0±0.1mm；橡膠類需表面無(wú)雜質(zhì)，厚度≤0.2mm。
預(yù)處理包括乙醇清潔和凡士林涂層，以排除空氣間隙影響。
測(cè)試執(zhí)行：
將試樣夾入平板電容器，浸入-70℃乙醇介質(zhì)冷凍3～5分鐘。
通過(guò)圓筒電容器自動(dòng)調(diào)節(jié)諧振點(diǎn)，在2.0±0.2m/s沖擊速度下采集tanδ和ε數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)分析：
系統(tǒng)輸出介電頻譜曲線，結(jié)合軟件擬合模型（如Debye弛豫方程），評(píng)估材料在高低溫交變下的穩(wěn)定性。
典型應(yīng)用案例：
汽車絕緣材料：測(cè)定丁腈橡膠（NBR）在-40℃的tanδ值，優(yōu)化電動(dòng)車電池包密封件壽命。
航天復(fù)合材料：分析碳纖維增強(qiáng)聚合物在120MHz高頻下的ε變化，支撐衛(wèi)星輕量化設(shè)計(jì)。
三、科研與教育價(jià)值：推動(dòng)跨學(xué)科創(chuàng)新
此次采購(gòu)不僅升級(jí)了硬件設(shè)施，更將催化多學(xué)科交叉研究。長(zhǎng)安大學(xué)材料學(xué)院老師表示“GDAT-A系列西北地區(qū)高頻介電測(cè)試的空白，預(yù)計(jì)每年支持30項(xiàng)課題，減少外協(xié)測(cè)試成本200萬(wàn)元以上。"
1. 科研項(xiàng)目賦能
國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃：應(yīng)用于“新型耐低溫高分子材料"項(xiàng)目，目標(biāo)將硅橡膠的脆性溫度降至-70℃以下。
產(chǎn)業(yè)合作：與比亞迪、中航工業(yè)共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)發(fā)5G基站用低損耗介電薄膜。
2. 教學(xué)與人才培養(yǎng)
課程整合：在本科“材料表征技術(shù)"課程中新增模塊，學(xué)生可通過(guò)實(shí)測(cè)聚四氟乙烯的tanδ值理解介電弛豫機(jī)制。
技能競(jìng)賽：計(jì)劃舉辦“介電測(cè)試創(chuàng)新大賽"，鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)復(fù)合材料優(yōu)化方案。
四、行業(yè)影響與未來(lái)展望
北廣精儀市場(chǎng)總監(jiān)指出：“GDAT-A系列在長(zhǎng)安大學(xué)的落地，將示范高校設(shè)備國(guó)產(chǎn)化路徑。"據(jù)行業(yè)預(yù)測(cè)，該采購(gòu)將帶動(dòng)西北地區(qū)材料測(cè)試市場(chǎng)年增長(zhǎng)15%。
短期規(guī)劃：
2026年內(nèi)完成設(shè)備與校內(nèi)“材料大數(shù)據(jù)平臺(tái)"對(duì)接，實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)云端共享。
聯(lián)合發(fā)布《高頻介電測(cè)試操作指南》，推廣標(biāo)準(zhǔn)化工序。
長(zhǎng)期愿景：
構(gòu)建“絲綢之路材料測(cè)試聯(lián)盟"，服務(wù)“一帶一路"沿線國(guó)家的新材料開(kāi)發(fā)。
推動(dòng)介電測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化，參與ISO 812修訂工作。
五、結(jié)語(yǔ)：科技賦能教育，創(chuàng)新未來(lái)
長(zhǎng)安大學(xué)此次采購(gòu)不僅是設(shè)備的升級(jí)，更是對(duì)國(guó)家新材料戰(zhàn)略的踐行。GDAT-A系列的高精度與智能化，將為材料科學(xué)研究提供堅(jiān)實(shí)底座，助力中國(guó)從“材料大國(guó)"向“材料強(qiáng)國(guó)"邁進(jìn)。隨著設(shè)備全面投用，長(zhǎng)安大學(xué)有望在新能源材料、超導(dǎo)絕緣體等領(lǐng)域產(chǎn)出突破性成果，為全球科技進(jìn)步貢獻(xiàn)中國(guó)智慧。
