介電固化分析（DEA）是使熱固性高分子材料處于交變電場之中，通過監控樹脂在固化工藝全程中的離子電阻率的變化，來跟蹤樹脂的流動化與固化進程，評估固化工藝，進行不同批次的材料固化特性比較。此外測試得到的介電常數反映了樹脂體系的偶極子數量與松弛特性，也可用于材料研究。該技術可應用于熱固性樹脂、涂料、粘合劑、油漆、復合材料、電子材料等諸多領域，不僅能用于實驗室的研究開發，也能用于生產車間的在線監控。
使用 DEA，可以方便地監測樹脂在固化工藝過程中的如下參數及其變化：流動性/粘度變化；起始固化點；凝膠點；后固化過程。借助獨特的離子粘度曲線，該技術可對材料的固化進程進行實時監控與表征，以及計算固化轉化率隨工藝進程的變化。
DEA 288 Ionic 是耐馳公司 2018 年最新推出的一款多功能的介電固化監測儀。儀器可配備爐體或實驗室熱壓機，可以在加熱、冷卻、濕度或紫外光照射等多種條件下進行測試。借助 DEA，用戶可以方便、快捷地確定材料加工的最佳工藝參數。
一臺完整的介電分析儀，包含 DEA 主機與傳感器兩個部分。提供一次性使用的傳感器，通過適配盒與主機相連。DEA 288 有兩款稍有不同的主機可選：便攜版（Portable Version），與工業機架版（Industrial Rack Version）。
這兩種主機的電子部分完全相同，均可以控制附加的外部設備，如實驗室爐體，或實驗室熱壓機。各自之間的區別，僅在于外觀設計、主機尺寸，以及可配備的最大通道數的差異。
便攜版 DEA 288 最多可配備 7 個通道，體積小，使用靈活，可以方便地在不同的測量地點（如實驗室，車間）之間遷移。
機架版 DEA 288 的工業版本為可安裝于車間里的機架上的 19" 機架版。它支持同時安裝 8 個測量通道，并可擴展至最多 16 個通道。
技術參數：
• 頻率范圍：0.001 … 1MHz
• 測量范圍：10º … 1016ohm.cm（不同傳感器）
• 數據通道數：1 ... 16任意可選
• 可用于實驗室測試、生產現場在線監測（加熱爐、模具、高壓釜......）
• 適用于大多數熱固性樹脂、粘結劑、油漆和涂料
• 適用于快速固化樹脂，例如：SMC/BMC、UV固化
• 獨立式在線樹脂固化監測儀
• 傳感器種類繁多，包括可安裝于模具內的傳感器
• 基本單元包括實驗室版本、車間版本。適合不同工作環境需求
DEA 288 Epsilon - 多種多樣的傳感器
模擬現實工藝
DEA 的一個最大的優點在于其可以使用與實際工藝過程相同的樣品量與幾何尺寸。儀器提供一系列類別豐富的傳感器，可以模擬幾乎所有的現實的應用：
• 薄膜噴涂
• 刮條應用
• 低或中粘度材料的鋪展
• 將傳感器置于預浸料的多層之間
• 傳感器在液體中浸泡
多種多樣的傳感器
為了滿足多種多樣的聚合物處理應用的需要，NETZSCH 提供了種類非常豐富的介電傳感器。這些傳感器從大的類別上可分為可植入式，與可重復使用式。后者可固定地安裝在壓力釜或模具上，或裝在 DMA 或流變儀的樣品支架上。
DEA 288 Epsilon - 軟件功能
DEA 288 的測量軟件為全新設計，融入 Proteus® 軟件包之中，用戶界面友好。軟件提供了快速而方便的輸入向導，便于編制所有相關的測量參數。
測量參數編制界面為不同顏色的多標簽頁風格，方便了數據輸入，且確保不會遺漏重要參數 – 不管它與樣品的信息有關，還是與溫度 / 時間程序、或施加的頻率有關。
另一非常有用的特性是，可以在測量過程中修改測量程序（頻率或采樣時間），并可以進行實時分析（SNAPSHOT）。
Proteus® 分析軟件功能強大，可以對數據進行全方位的分析。以下列出了其部分特性：
• DEA 變量：顯示離子粘度（ion viscosity），離子電導（ion conductivity），損耗因子（loss factor），介電常數（permittivity），tgδ 對時間 / 溫度的變化過程
• 多窗口技術 – 以多標簽頁切換的方式對測量數據進行清晰的顯示與分析，并進行圖形導出。
• 不同測量方法的曲線比較 – 在同一界面中可同時載入 DEA，DSC，DMA 等不同測量方法得到的曲線，進行綜合的分析與展示，以實現多方位的材料表征。
• 可在曲線上標注峰值點，外推起始點，終止點等特征溫度 / 時間點。可同時對一組曲線進行這類標注。
• 對最多64條曲線進行比較分析。這些曲線可來自同一測量文件的不同段、或來自多個不同的測量中。
• 保存分析結果與標注狀態，用于后續的恢復與繼續分析。
• 保留原始的測量數據，可隨時進行存取。
• 測量曲線可使用不同的平滑因子進行平滑。
• 支持文本數據導出（ANSI, ASCII, csv），與圖形文件導出（JPEG, BMP, EMF, PNG, TIFF）。
DEA 288 Epsilon - 測試示例
環氧樹脂的熔融與固化
隨著溫度的升高，損耗因子ε" 在環氧樹脂的玻璃化轉變溫度附近顯示了一系列的偶極子松弛峰。隨著環氧樹脂的熔融，損耗因子迅速上升，反映了樹脂內部離子活動性的迅速增加。離子粘度曲線由損耗因子的離子活動性部分換算得來，是一種與頻率無關的參數，與聚合物膠凝前的粘度以及膠凝后的堅硬度有關。起初，隨著溫度的上升，樹脂的流動性增加，離子粘度下降；隨后樹脂開始固化，分子鏈的活動性受到了限制，導致明顯的粘度上升，反映了材料固化程度的逐漸增加。固化轉化率可用介電固化指數（Cure Index）進行表征。
離子粘度（DEA）與粘度（流變儀）測量結果比較
圖中比較了環氧樹脂-石墨復合體系固化反應的 DEA 曲線與流變測量曲線,最初的 150min 內動態粘度（流變儀數據）與離子粘度曲線（DEA數據）幾乎重合，表明了這兩者之間的測量是一致的。從 175°C 恒溫開始，環氧樹脂膠凝到一定程度后，則無法進行動態粘度測量（超出流變儀量程）。而隨著固化進程可以繼續得到離子粘度曲線，甚至在材料固化進入堅硬的玻璃態后仍能測量。可見，DEA是唯一能夠監測固化全過程的方法。
樹脂熱固化 - 同步 DEA-DMA 測量
DEA 288 Epsilon 可與 DMA 242 E 聯用，在一次測量中同步跟蹤聚合物的介電與動態機械性能的變化。測量使用 DMA 的壓縮樣品支架和 DEA 的平行板電極。這一技術是互補的：DMA 能夠清楚地表征樹脂的膠凝與玻璃化，DEA 則更清晰地表征低粘度區域與固化反應。
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