常見物質介電常數(shù)匯總

1、Si-20說明書普通材料的介電值和術語集速度毫米/納秒介電值1300813381331.4-3194-2523 -3. 151683.21673.216741502.5-878 -1571 -8106-30010953 -6120-17025 -3055 -6010958 -1586 -110317312861577138316755 _8106-1207 -9100-1136.8_ 8106-1158106711361124 -5134-1504.3145時間:創(chuàng)作2021.02.09人：歐陽歷燥 干冰 干 的壤地地均 濕 雪冰冰湖土砂燥的濕濕土 耕土平巖巖巖巖濕濕 料氣淡咸地地帶冰水冰凍岸

2、干濕沙土土澤業(yè)牧壤崗灰云武巖巖 英 材空水水極極溫純淡海永沿砂砂粉粘粘沼農(nóng)畜土花石白玄泥砂煤石45 35 11土 乙 凝青氯 混瀝聚常見物質的相對介電常數(shù)值和電磁波傳播速度（RIS-K2說明書）物質r空氣1300水8133冰3.2167干砂3-6120-170濕砂25-3055-60濕土8-1586-110干土3173玄武巖8106-44- t-M U_|花岡石5-S106-115石灰?guī)r7-9100-113白云巖6.8-8106-115混凝土6-855-112瀝青3-5134-173肥土1577PVC8173常見介質的相對介電常數(shù)一網(wǎng)上搜集介質名稱介電常數(shù)介質名稱介電常數(shù)水81冰3-4礦石25

3、0碳6-8濕沙15-20花崗巖& 3乳膠24大理石6.2水泥4-6云母7-9瀝青45食鹽7.5干燥沙3-4(2.5)油漆3.5糧食2. 5-4. 5乙醇24. 5-25. 7食用油2-4甲醇32.7石膏1. 8-2. 5金剛石2.8干燥煤粉2.2紙2.5柴油2.1橡膠2-3汽油1.9花崗巖471.1-2. 2砂巖6塑料粒1. 5-2. 0頁巖515空氣1石灰?guī)r418聚苯乙烯顆粒1. 05-1. 5玄武巖89石臘2. 0-2. 1土壤和沉積物430木頭2.8PVC材料34.1瀝青35純水冰4空氣1混凝土4 11(5)雪12« 2 4見介質的相對介電與地Jg電磁波傳播逮度-介質相

4、對介電常數(shù)3速度花肉巖4 (9)0,15(0.1)安山巖20»21玄武巖40<15凝灰?guī)re012石灰?guī)r7(6)0.11(0*12)大理巖6f)Al砂巖e煤4T033oas土?。ê?0%）10(440)0.095<0.05-0el5)土壤（干4 (35)QJ5(0>130tl8)沼淨森林肥土120.087肥±150.077浪凝土6«4012370<130<l«，水81033230<170>21<S)4120.09T.16冰3.20U7咨氣10.3PVC聚氯乙烯3017探地雷達方法與應用（李大心）表1圍巖及襯

5、砌常用介電常數(shù)介質電導率/Sni相對介電常數(shù)波速/(m./is'1)牢氣013(X)淡水106-0.018133粘性干土().01 丨4-10150-95粘性濕土0.001 110-5095-54|:灰?guī)r(尸-1()"7113濕灰?guī)r0.01 -0.18106干頁巖0.001 -0.0149150- 100干花崗巖1O'K - 10-65B4濕花崗盲O.(X)I -0.017113干砂巖l(f 10525212- 134干混凝土0.001 -0.014-40150 47濕混凝上().01 0.110-2095-67鋼筋戈X2007第二期勘察科學與技術電磁波在部分常見介質

6、中的傳播參數(shù)(The propagation parameters of the electromagnetic wave in the medium)介質相對介電常數(shù)Er電導率O(ms.m-1)波速V(m.ns1)衰減系數(shù)a（dB/m）空氣1.000.30蒸憾水800.010.0330海水81300000.011000淡水810.50.0330.1冰3.20.170.01鹽（干）560.01-10.130.01-1砂（干）350.010.150.01砂（濕）20300.110.060.03-0.3淤泥5-3011000.07zoo粘土5-402-10000.061-300粉質粘上66.60.

7、122石灰?guī)r4-80.5-20.120.4-1花崗巖（干）510-80.150.011花崗巖（濕）7IO30.10.01-1玄武巖（濕）810-20.150.01-1灰?guī)r（干）710-90.110.4-1灰?guī)r（濕）82.5X10-20.10.4-1頁巖5-1511000.091-100砂巖（濕）64X10-2土壤2.6-401.4xl0-4-5xl0-20.13-0.09520-30混凝土6.40.12瀝青3-50.12-0.18地球表面大部分無水的物質（如干燥的土壤和巖石等）的介電常數(shù)，實部一 般介于1.7-6之間，水的介電常數(shù)一般為81,虛部很小，一般可以忽略不計。巖石和土壤的介電常數(shù)與其

8、含水量兒乎呈線形關系增長，且與水的介電常數(shù)特 性相同。所以天然材料的電學特性的變化，一般都是山于含水量的變化所致。 對于巖石和土壤含水量和介電常數(shù)的關系國內外進行了詳細研究（P.Hoekstra, 1974;J.E.Hipp.l 974;J .L.DavisJ 976;G A.PoeJ 971;J .R.WangJ 977;E .G.巧 okue tai ,1 977）o在實驗室內大量測量了不同粒度的土壤一水混合物介電常數(shù)，考慮到束 縛水和游離水，提出了經(jīng)驗土壤介電常數(shù)混合模型（J.R.Wang, 1985）o實驗室內 用開路探頭技術和自由空間天線技術測量干燥巖石的介電常數(shù)（F.TUlaby,

9、 1990）。國內肖金凱等人（1984, 1988）測量了大量的巖石和土壤的介電常數(shù)，王湘 云、郭華東（1999）研究了三大巖類中所含的礦物對其介電常數(shù)的影響。研究表 明，土壤中含水量的變化影響介電常數(shù)的實部，水溶液中含鹽量的變化影響土 壤的導電性，即介電常數(shù)的虛部。水與某些鐵猛化合物具有高的介電常數(shù)，絕 大多數(shù)礦物的介電常數(shù)較低，約為4-12個相對單位，由于主要造巖礦物與水的 相對介電常數(shù)存在較大差異，所以，具有較大孔隙度巖石的介電常數(shù)主要取決 于它的含水量，泥巖由于含有大量的弱束縛水，所以其相對介電常數(shù)可高達50- -60,巖石含泥質較多時，它們的介電常數(shù)與泥質含量有明顯的關系，很多火成巖

10、 的孔隙度只有千分之兒，其相對介電常數(shù)主要取決于造巖礦物，一般變化范禺 為6-12,水的介電常數(shù)與其礦化度的關系較弱，與此相應，巖石孔隙中所含水 的礦化度同樣對其介電常數(shù)不應有大的影響，水的礦化度的增大只導致巖石介 電常數(shù)的少許增加。表1常見介質的電性參數(shù)值媒質 電導率/介電常電磁波速度/(S/m)數(shù)（相對值）(m/ns)氣水崗巖（干）（干）（濕）（濕）巖巖土灰灰粘混凝 土鋼筋03 x 10_:io-3102. 5 x 10-31(T 1107(TOO18157810812613OO0.30. 0330. 150. 110. 11 0 0950. 11 0 0870. 120 077表1常見介

11、質的物理參數(shù)介質電導率/Sm相對介電常速度/（m/ns）衰減系數(shù)/數(shù)（dB/m）空氣010.30花崗巖10-350. 150. ori（干） 玄武巖10-280. 150. ori（濕）灰?guī)r（干）10-970. 110. 41砂（干）lOW3曠60. 150.01粘土10"18120. 06廣300（濕）頁巖10-170. 09rioo（濕）砂巖4X10'=6（濕）土壤2. 6400. 130. 0952030混凝土 鋼筋6.40. 12拉托維亞雷達系統(tǒng)公司Zond-12e探地雷達表2.2 SIR-10 lOGMfe天踐實例統(tǒng)計的探測象度巖性電阻率探測深度禰）基巖花崗巖700

12、0-150002050基性巖7000150002050輝長巖'10000-400003050石英5000100002050士壤粗砂（干20000800002540卵石（S）100050001015砂 干）5000-2000015302001000510粉砂C干4002000510<®)3020038粘土 (fi>15-3026狀作土（干）1000150001020C8)2001000610泥炭100-3008-12淡水1000020表2分辨率為目標深度的2S%時夭線中心頻率與探測深度之間笑系深變g）0.51.02.05.0103050中心頻率（MI【R11000300200100502S10表2 天線頻率與采樣頻率/道間隔的經(jīng)驗關系天線頻率/MHz建議的采樣頻率/MHz建議的道間隔/m251506000. 300. 75504008000. 200.502001600-35000. 03 0. 102503500左右/400320050000. 02 0. 105007000左右!80012000左右/100025000亠-1100000.010. 0510080018000. 100. 30表1天線頻率與探測深度/分辨率的經(jīng)驗關系天線頻率/MHz探測冃標尺寸