介電常數分絕對介電常數（ε）和相對介電常數（ε_r）。絕對介電常數是電流密度D與電場強度E之比，法定計量單位法拉/米，符號為F/m。相對介電常數ε_r是絕對介電常數ε與真空介電常數ε₀之比，也可以用電容器兩極間充有該電介質時的電容量（C_x）與其間為真空時的電容量（C₀）之比來確定，如式（4-49）所示。

ε_r=C_x/C₀——①

根據電學理論，ε_r與電介質極化度α有如下關系：

ε_r=1+4πα——②

式中α——介質極化率，在真空中α=0，ε=1，因此介質的極化度越大，其ε越大。

玻璃的極化包括：

1、  電子位移極化：離子或原子中的電子云在外電場作用下發生變形，從而發生偶極矩的改變；

2、  離子位移極化：在外電場作用下，正、負離子偏離原有位置，做相對位移時所產生偶極矩的變動；

3、  取向極化：由玻璃中極性分子在外電場作用下定向排列而引起的。

無機玻璃的ε_r一般介于4~20.作為高頻絕緣材料，特別是用于高壓絕緣時，ε_r要�。蛔饔秒娙萜鲿r，則要求ε_r要大，尤其是制造小型電容器時。影響ε_r的因素主要是玻璃的化學成分、溫度和電場頻率。

玻璃的介電常數與其化學成分的關系可從離子極化率和遷移率的大小來考慮。在石英玻璃和純硼氧玻璃中，Si⁴⁺的極化率比B³⁺大，且B-O鍵能也比Si-O鍵能打，故石英玻璃中的橋氧離子的極化率也比B₂O₃玻璃中的橋氧離子大，所以石英玻璃的ε_r=3.75大于B₂O₃玻璃的ε_r=3.20.

在石英玻璃中加入堿金屬氧化物，使玻璃中出現了較易極化的非橋氧離子，從而增大了介電常數，圖4-29表示出二元堿金屬硅酸鹽玻璃介電常數的變化，從圖中可看出，在堿含量相同時隨著陽離子半徑的增大，場強的減小，與非橋氧結合的降低，介電常數按Li₂O→Na₂O→K₂O的順序增大。

引入其它成分對介電常數的影響與上述類似，對于堿土金屬也是陽離子的場強減小時介電常數增大。副主元素本身的極化率也在介電常數上表現出來，例如將PbO引入玻璃中時，介電常數可超過10.二元堿金屬硼酸鹽玻璃的情況與堿金屬硅酸鹽玻璃的情況類似。

溫度升高會增大陽離子的遷移率，從而使介電常數增加很大。玻璃在100℃以下時，ε_r變動不大，從20~100℃時ε_r平均增加3%~10%，但當溫度進一步升高時，ε_r迅速增大，如圖4-40所示。玻璃中R₂O含量越大，則ε_r迅速增大時的溫度越低。PbO也有同樣的作用。

介電常數還與測定的頻率有關。外電場頻率越低，ε_r越大，隨著頻率的增高，電子云變形發生困難，使ε_r減小，如圖4-41所示。頻率越低，在玻璃溫度升高過程中ε_r迅速變大的溫度也越低。在低溫時，頻率的影響較在高溫時為小，這是由于在高溫時離子和偶極子的熱運動加強，導致介質極化增大的結果。

以上文章屬于天津錦泰特種玻璃科技有限公司所有，如需轉載，請注明來源于http://www.wwwtt782com.cn。