Medición de propiedades eléctricas con el Keysight N1500A Materials Measurement Suite
En Creativeit caracterizamos materiales en lo eléctrico, lo dieléctrico y lo electromagnético con el sistema Keysight N1500A Materials Measurement Suite. Lo combinamos con analizadores de impedancia/LCR de alta precisión, analizadores de redes vectoriales (VNA) y accesorios y fixtures de medición, para cubrir aplicaciones desde bajas frecuencias hasta microondas.
El laboratorio atiende a fabricantes, centros de investigación, universidades e industrias que necesitan conocer el comportamiento eléctrico de materiales usados en electrónica, telecomunicaciones, automotriz, aeroespacial, energía, dispositivos médicos, defensa y desarrollo de nuevos materiales.
¿Qué es la caracterización de materiales?
La caracterización eléctrica de materiales determina sus propiedades dieléctricas, eléctricas y electromagnéticas con técnicas de medición especializadas. Permite conocer cómo interactúa un material con campos eléctricos y electromagnéticos.
Estos parámetros son fundamentales para:
- Desarrollo de nuevos materiales.
- Diseño electrónico.
- Diseño de PCB de alta velocidad.
- Electrónica de potencia.
- Compatibilidad electromagnética (EMC/EMI).
- RF y microondas.
- Diseño de antenas.
- Comunicaciones inalámbricas.
- Sistemas de radar.
- Tecnología 5G.
- Satélites.
- Materiales absorbentes RF.
- Materiales para encapsulado electrónico.
- Investigación científica.
- Control de calidad.
Propiedades que medimos
Propiedades dieléctricas
- Permitividad relativa (Dielectric Constant εr)
- Permitividad compleja
- Parte real de la permitividad (ε’)
- Parte imaginaria (ε»)
- Tangente de pérdidas (Loss Tangent, tan δ)
- Factor de disipación
- Factor de calidad (Q)
- Factor de pérdidas
Propiedades eléctricas
- Conductividad eléctrica
- Resistividad volumétrica
- Resistividad superficial
- Conductancia
- Capacitancia
- Inductancia
- Impedancia compleja
- Admitancia
- Reactancia
- Susceptancia
Propiedades electromagnéticas
- Permeabilidad magnética relativa (μr)
- Permeabilidad compleja
- Parte real de la permeabilidad (μ’)
- Parte imaginaria (μ»)
- Pérdidas magnéticas
- Constantes electromagnéticas
- Respuesta en frecuencia
- Caracterización RF
Materiales que podemos caracterizar
Plásticos
- ABS
- PVC
- Nylon
- PEEK
- PTFE (Teflón)
- Delrin
- Policarbonato
- Polietileno
- Polipropileno
- Acrílico
- PET
- Poliamidas
- Poliimidas
- Resinas técnicas
Cerámicos
- Alúmina
- Zirconia
- Titanato de bario
- Nitruro de aluminio
- Cerámicas piezoeléctricas
- Cerámicas técnicas
- Sustratos electrónicos
Magnéticos
- Ferritas
- Núcleos magnéticos
- Materiales absorbentes EMI
- Materiales absorbentes RF
- Materiales para transformadores
- Materiales para inductores
- Blindajes magnéticos
Para RF y microondas
- Laminados RF
- Rogers
- Taconic
- Isola
- PTFE RF
- FR4
- Materiales para antenas
- Materiales para radares
- Radomos
- Materiales para satélites
- Espumas dieléctricas
Electrónicos
- PCB
- Laminados
- Encapsulados
- Mold compounds
- Adhesivos electrónicos
- Resinas epóxicas
- Silicones
- Underfill
- Encapsulados BGA
Compuestos
- Fibra de carbono
- Fibra de vidrio
- Kevlar
- Materiales híbridos
- Composites estructurales
- Nanocompuestos
Películas delgadas (thin films)
- PET
- Kapton
- Mylar
- Poliimida
- Films dieléctricos
- Películas ópticas
- Películas metalizadas
- Recubrimientos funcionales
Líquidos
Medimos líquidos con sondas dieléctricas de alta precisión. Ejemplos:
- Aceites dieléctricos
- Aceites minerales
- Aceites sintéticos
- Aceites para transformadores
- Combustibles
- Gasolina
- Diésel
- Biodiésel
- Etanol
- Alcoholes
- Solventes
- Agua destilada
- Agua desionizada
- Refrigerantes
- Fluidos hidráulicos
- Lubricantes
- Electrolitos
- Adhesivos líquidos
- Resinas líquidas
- Geles
- Productos químicos
Granulares y polvos
- Ferritas
- Polvos cerámicos
- Polvos metálicos
- Materiales sinterizados
- Catalizadores
- Materiales para impresión 3D
- Nanomateriales
Métodos de medición disponibles
Sonda coaxial de extremo abierto (open-ended coaxial probe)
Ideal para líquidos, geles, pastas, materiales blandos, alimentos, productos farmacéuticos y materiales biológicos.
Línea coaxial (airline)
Para caracterizar cilindros, barras, materiales sólidos mecanizados, materiales magnéticos y materiales dieléctricos.
Guía de onda (waveguide)
Se usa especialmente en materiales RF, microondas, ferritas, materiales absorbentes y cerámicas.
Espacio libre (free space)
Permite medir sin contacto físico. Ideal para paneles, espumas, materiales compuestos, radomos, absorbedores EMI/RF y materiales de gran tamaño.
Cavidad resonante
Indicada especialmente para materiales de muy bajas pérdidas, cerámicas técnicas, PTFE, cuarzo, cristales y materiales de alta estabilidad dieléctrica.
Analizadores LCR de alta precisión
Contamos con fixtures especializados para caracterizar con analizadores de impedancia/LCR. Medimos:
- Capacitancia
- Inductancia
- Resistencia
- Impedancia
- Admitancia
- Conductancia
- ESR
- Factor de disipación
- Factor Q
- Constantes dieléctricas
- Conductividad
- Resistividad
Usamos conexiones Kelvin de 4 terminales para obtener mediciones de alta exactitud.
Rango de frecuencia
Según el método y los accesorios, es posible medir desde bajas frecuencias (Hz) hasta decenas de gigahercios (GHz). Esto permite evaluar el comportamiento de los materiales en corriente continua, baja frecuencia, radiofrecuencia y microondas.
Aplicaciones
- Desarrollo de nuevos materiales.
- Investigación y desarrollo (I+D).
- Validación de materias primas.
- Control de calidad.
- Diseño de componentes electrónicos.
- Diseño de antenas.
- Diseño de PCB de alta velocidad.
- Electrónica automotriz.
- Electrónica aeroespacial.
- Comunicaciones inalámbricas.
- Tecnología 5G y 6G.
- Radar.
- Satélites.
- Internet de las Cosas (IoT).
- Electrónica médica.
- Blindajes electromagnéticos.
- Materiales absorbentes EMI/RFI.
- Empaques electrónicos.
- Electrónica de potencia.
- Desarrollo de sensores.
- Materiales para baterías y almacenamiento de energía.
Instrumentación
- Keysight N1500A Materials Measurement Suite.
- Analizadores de impedancia y LCR de precisión.
- Analizadores de redes vectoriales (VNA).
- Fixtures de medición Kelvin de 4 terminales.
- Sondas coaxiales de extremo abierto.
- Líneas coaxiales (airlines).
- Guías de onda (waveguides).
- Sistemas de medición en espacio libre (free space).
- Cavidades resonantes (resonant cavities).
- Accesorios especializados para materiales sólidos, líquidos, películas delgadas y polvos.
Qué obtiene
- Caracterización conforme a metodologías reconocidas internacionalmente.
- Medición de permitividad, permeabilidad, pérdidas dieléctricas y propiedades eléctricas.
- Evaluación de materiales sólidos, líquidos, películas delgadas, polvos y compuestos.
- Amplio rango de frecuencias para electrónica, RF y microondas.
- Instrumentación Keysight de alta precisión.
- Reportes técnicos con resultados, gráficas y análisis de comportamiento.
- Soporte para proyectos de investigación, desarrollo de materiales, validación de productos y aseguramiento de la calidad.
Creativeit pone a disposición de la industria, universidades y centros de investigación un laboratorio de caracterización eléctrica, dieléctrica y electromagnética de materiales. Usamos tecnología Keysight y métodos de medición avanzados, para materiales destinados a electrónica, telecomunicaciones, automoción, energía, aeroespacial, dispositivos médicos y tecnologías de alta frecuencia.