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1、常见物质介电常数汇总知识交流常见物质介电常数汇总Sir-20说明书普通材料的介电值和术语集材料 介电值 速度 毫米/纳秒 空气 1 300 水 淡 81 33 水 咸 81 33 极地雪 1.4 - 3 194 - 252 极地冰 3 - 3.15 168 温带冰 3.2 167 纯冰 3.2 167 淡水湖冰 4 150 海冰 2.5 - 8 78 - 157 永冻土 1 - 8 106 - 300 沿岸砂 干燥 10 95 砂 干燥 3 - 6 120 - 170 砂 湿的 25 - 30 55 - 60 粉沙 湿的 10 95 粘土 湿 8 - 15 86 - 110 粘土土壤 干 3

2、173 沼泽 12 86 农业耕地 15 77 畜牧土地 13 83 土壤 平均16 75 花岗岩 5 - 8 106 - 120 石灰岩 7 - 9 100 - 113 白云岩 6.8 - 8 106 - 115 玄武岩 湿 8 106 泥岩 湿 7 113 砂岩 湿 6 112 煤 4 - 5 134 - 150 石英 4.3 145 混凝土 6 - 8 55 - 112 沥青 3 - 5 134 - 173 聚氯乙烯 pvc3 173 常见物质的相对介电常数值和电磁波传播速度(RIS-K2说明书)物质r速度 (mm/ns)空气1300水8133冰 3.2167干砂3-6120-170湿砂

3、25-3055-60湿土8-1586-110干土3173玄武岩8106花岗岩5-8106-115石灰岩7-9100-113白云岩6.8-8106-115混凝土 6-855-112沥青3-5134-173肥土1577PVC8173常见介质的相对介电常数网上搜集介质名称介电常数介质名称介电常数水81冰3-4矿石250碳6-8湿沙15-20花岗岩8.3乳胶24大理石6.2水泥4-6云母7-9沥青4-5食盐7.5干燥沙3-4（2.5）油漆3.5粮食2.5-4.5乙醇24.5-257食用油2-4甲醇32.7石膏1.8-2.5金刚石2.8干燥煤粉2.2纸2.5柴油2.1橡胶2-3汽油1.9花岗岩47玻璃片

4、1.1-2.2砂岩6塑料粒1.5-2.0页岩515空气1石灰岩418聚苯乙烯颗粒1.05-1.5玄武岩89石腊2.0-2.1土壤和沉积物430木头2.8PVC材料3玻璃4.1沥青35纯水冰4空气1混凝土411(5)雪12 -探地雷达方法与应用（李大心）2007第二期 勘察科学与技术电磁波在部分常见介质中的传播参数（The propagation parameters of the electromagnetic wave in the medium）介质相对介电常数r电导率 (ms.m-1)波速v（m.ns-1）衰减系数（dB/m）空气1.000.30蒸馏水800.010.0330海水8130

5、0000.011000淡水810.50.0330.1冰3.20.170.01盐（干）560.0110.130.011砂（干）350.010.150.01砂（湿）20300.110.060.030.3淤泥53011000.071100粘土540210000.061300粉质粘土66.60.122石灰岩480.520.120.41花岗岩（干）510-80.150.011花岗岩（湿）710-30.10.011玄武岩（湿）810-20.150.011灰岩（干）710-90.110.41灰岩（湿）82.510-20.10.41页岩51511000.091100砂岩（湿）6410-2土壤2.6401.41

6、0-4510-20.130.0952030混凝土6.40.12沥青350.120.18地球表面大部分无水的物质(如干燥的土壤和岩石等)的介电常数，实部一般介于1.7-6之间，水的介电常数一般为81，虚部很小，一般可以忽略不计。岩石和土壤的介电常数与其含水量几乎呈线形关系增长，且与水的介电常数特性相同。所以天然材料的电学特性的变化，一般都是由于含水量的变化所致。对于岩石和土壤含水量和介电常数的关系国内外进行了详细研究(P.Hoekstra, 1974;J.E.Hipp,1 974;J .L.Davis,1 976;G A.Poe,1 971;J .R.Wang,1 977;E .G.巧okue

7、tal ,1 977)。在实验室内大量测量了不同粒度的土壤一水混合物介电常数，考虑到束缚水和游离水，提出了经验土壤介电常数混合模型(J.R.Wang, 1985)。实验室内用开路探头技术和自由空间天线技术测量干燥岩石的介电常数(F.TUlaby, 1990)。国内肖金凯等人(1984, 1988)测量了大量的岩石和土壤的介电常数，王湘云、郭华东(1999)研究了三大岩类中所含的矿物对其介电常数的影响。研究表明，土壤中含水量的变化影响介电常数的实部，水溶液中含盐量的变化影响土壤的导电性，即介电常数的虚部。水与某些铁锰化合物具有高的介电常数，绝大多数矿物的介电常数较低，约为4-12个相对单位，由于

8、主要造岩矿物与水的相对介电常数存在较大差异，所以，具有较大孔隙度岩石的介电常数主要取决于它的含水量，泥岩由于含有大量的弱束缚水，所以其相对介电常数可高达50-60,岩石含泥质较多时，它们的介电常数与泥质含量有明显的关系，很多火成岩的孔隙度只有千分之几，其相对介电常数主要取决于造岩矿物，一般变化范围为6-12，水的介电常数与其矿化度的关系较弱，与此相应，岩石孔隙中所含水的矿化度同样对其介电常数不应有大的影响，水的矿化度的增大只导致岩石介电常数的少许增加。表1 常见介质的电性参数值媒 质电 导 率 /（S/m）介 电 常 数 （相对值）电磁波速度/（m/ns）空 气010.3 水10-4310-2

9、810.033花 岗 岩（干）10-850.15灰 岩（干）10-970.11灰 岩（湿）2.510-28100.110.095粘 土（湿）10-1 18120.110.087混 凝 土10-910-86150.120.077钢 筋表1 常见介质的物理参数介质电导率/Sm相对介电常数速度/(m/ns)衰减系数/（dB/m）空气010.30花岗岩（干）10-850.150.011玄武岩（湿）10-280.150.011灰岩（干）10-970.110.41砂（干）10-710-3460.150.01粘土（湿）10-118120.061300页岩（湿）10-170.091100砂岩（湿）410-26土壤2.6400.130.0952030混凝土6.40.12钢筋拉托维亚雷达系统公司 Zond-12e探地雷达