長安大學采購北廣精儀GDAT-A系列介電常數測試儀，打造材料研究平臺
2026年4月，長安大學正式完成對北京北廣精儀儀器設備有限公司GDAT-A系列介電常數測試儀的采購，這一舉措標志著該校在材料科學與工程領域的科研基礎設施邁入新階段。本次采購的設備將主要用于高分子材料、絕緣體及復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鍵領域，助力長安大學在“雙"學科建設中搶占技術制高點。
一、采購背景：響應國家戰略需求，填補科研設備空白
長安大學作為教育部直屬的“211工程"重點高校，在交通工程、地質資源與材料科學領域具有深厚積淀。近年來，隨著新能源汽車、5G通信及航天器輕量化材料的快速發展，對絕緣材料的高頻介電性能測試需求激增。現有實驗室設備已無法滿足GB/T 1409-2006、ASTM D150等國際標準下的高精度測量要求。此次采購的GDAT-A系列測試儀，直接響應了國家“十四五"新材料產業規劃中對檢測儀器的部署要求。
采購動因：
科研瓶頸突破：傳統設備在10kHz～70MHz頻段的介質損耗角（tanδ）測量誤差高達±10%，而GDAT-A系列將精度提升至±0.00005，解決了高頻環境下材料性能評估的難題。
教學升級需求：材料科學與工程學院計劃新增“智能材料介電特性"實驗課程，需配套先進設備支撐學生實操。
校企合作深化：北廣精儀作為國內介電測試領域的企業，其設備已應用于中科院、清華大學等機構，采購將促進產學研協同創新。
采購流程：
本次采購嚴格遵循《中華人民共和國政府采購法》，通過公開招標完成。招標預算基于設備技術參數和市場報價設定，最終成交價符合238萬元左右的行業標準（參考長安大學近期基礎設施項目招標框架）。設備于4月中旬完成交付，預計5月投入長安大學“先進材料測試中心"運行。
二、設備詳解：GDAT-A系列的技術革新與應用優勢
GDAT-A系列是北廣精儀的核心產品，專為固體絕緣材料設計，融合了復疊式壓縮機制冷、DPLL合成信號源等前沿技術。其核心功能包括介電常數（ε）和介質損耗角正切值（tanδ）的精準測量，適用于橡膠、塑料、陶瓷及復合材料。
1. 核心技術參數與創新設計
參數類別 | GDAT-A系列指標 | 行業對比優勢 |
|---|---|---|
測量范圍 | tanδ: 0.1～0.00005; ε: 1～50 | 分辨率較同類設備高10倍 |
頻率覆蓋 | 10kHz～70MHz | 支持米波波長高頻測試，兼容IEC60250 |
控溫精度 | ±0.5℃（配合乙醇冷卻介質） | 適應-70℃超低溫環境 |
自動化功能 | LCD屏菜單操作、Q值自動量程轉換 | 減少人工干預誤差 |
夾具設計 | 平板電容器（Φ38mm/Φ50mm極片）、圓筒電容器 | 殘余電感≤8nH，確保高頻測試穩定性 |
核心創新點：
自動Q值保持技術：通過微處理器實時校準信號源，使tanδ分辨率達0.00005，攻克了材料微小損耗變化的檢測瓶頸。
多頻段合成信號源：獨立輸出1kHz～60MHz和50kHz～160MHz雙通道信號，支持復合材料在寬頻域的介電行為分析。
智能防誤操作系統：內置溫度波動預警（±1℃閾值）和電容線性率校準（0.33pF/mm），避免因環境波動導致的數據偏差。
2. 操作流程與標準化應用
設備操作嚴格遵循GB/T 1409-2006規范，主要流程包括：
試樣制備：
塑料類樣品裁切為長20.0±0.25mm、寬2.5±0.1mm、厚2.0±0.1mm；橡膠類需表面無雜質，厚度≤0.2mm。
預處理包括乙醇清潔和凡士林涂層，以排除空氣間隙影響。
測試執行：
將試樣夾入平板電容器，浸入-70℃乙醇介質冷凍3～5分鐘。
通過圓筒電容器自動調節諧振點，在2.0±0.2m/s沖擊速度下采集tanδ和ε數據。
數據分析：
系統輸出介電頻譜曲線，結合軟件擬合模型（如Debye弛豫方程），評估材料在高低溫交變下的穩定性。
典型應用案例：
汽車絕緣材料：測定丁腈橡膠（NBR）在-40℃的tanδ值，優化電動車電池包密封件壽命。
航天復合材料：分析碳纖維增強聚合物在120MHz高頻下的ε變化，支撐衛星輕量化設計。
三、科研與教育價值：推動跨學科創新
此次采購不僅升級了硬件設施，更將催化多學科交叉研究。長安大學材料學院老師表示“GDAT-A系列西北地區高頻介電測試的空白，預計每年支持30項課題，減少外協測試成本200萬元以上。"
1. 科研項目賦能
國家重點研發計劃：應用于“新型耐低溫高分子材料"項目，目標將硅橡膠的脆性溫度降至-70℃以下。
產業合作：與比亞迪、中航工業共建聯合實驗室，開發5G基站用低損耗介電薄膜。
2. 教學與人才培養
課程整合：在本科“材料表征技術"課程中新增模塊，學生可通過實測聚四氟乙烯的tanδ值理解介電弛豫機制。
技能競賽：計劃舉辦“介電測試創新大賽"，鼓勵學生設計復合材料優化方案。
四、行業影響與未來展望
北廣精儀市場總監指出：“GDAT-A系列在長安大學的落地，將示范高校設備國產化路徑。"據行業預測，該采購將帶動西北地區材料測試市場年增長15%。
短期規劃：
2026年內完成設備與校內“材料大數據平臺"對接，實現測試數據云端共享。
聯合發布《高頻介電測試操作指南》，推廣標準化工序。
長期愿景：
構建“絲綢之路材料測試聯盟"，服務“一帶一路"沿線國家的新材料開發。
推動介電測試標準國際化，參與ISO 812修訂工作。
五、結語：科技賦能教育，創新未來
長安大學此次采購不僅是設備的升級，更是對國家新材料戰略的踐行。GDAT-A系列的高精度與智能化，將為材料科學研究提供堅實底座，助力中國從“材料大國"向“材料強國"邁進。隨著設備全面投用，長安大學有望在新能源材料、超導絕緣體等領域產出突破性成果，為全球科技進步貢獻中國智慧。
