国家标准计划《透波材料高温微波介电性能测试方法 第2部分：准光腔法》由 TC425（全国宇航技术及其应用标准化技术委员会）归口，TC425SC6（全国宇航技术及其应用标准化技术委员会航天材料与工艺分会）执行 ，主管部门为国家标准委。

主要起草单位 航天材料及工艺研究所 、中国航天标准化研究所 、电子科技大学 、成都恩驰微波科技有限公司 、航天特种材料及工艺技术研究所 、北京航天长征飞行器研究所等 。

本标准涉及应用产品主要有：飞行器天线罩、天线窗、防/隔热罩、防/隔热罩盖板、雷达罩、卫星通信窗口、5G/6G通信基站的高温环境透波罩、天线基板、微波遥感组件、能源电力耐高温透波窗口、核反应堆的电磁监测用透波组件、微波传输线介质、相控阵雷达面板、光伏逆变器的高频滤波组件、储能电池的微波加热辅助装置、通信电子元器件、芯片与封装等； 其中涉及到的材料有：石英玻璃、蓝宝石、石英陶瓷、氧化铝陶瓷、氮化硅、氮化硼、隔热瓦、聚四氟乙烯（PTFE）板材、硅橡胶、聚酰亚胺板材、聚酰亚胺泡沫、双马树脂、石英/石英复合材料、石英/氮化硅复合材料、氮化硅/石英复合材料、玻璃纤维/ PTFE复合材料、氧化铝纤维复合材料、纳米多孔气凝胶隔热复合材料、石英/聚酰亚胺复合材料、石英/氰酸酯复合材料、耐高温低损耗胶粘剂、聚酰亚胺泡沫、防热涂层、防潮涂层、芳纶蜂窝、PMI泡沫、玻璃纤维织物树脂基复合材料等。

透波材料(Wave-transparent materials 或 Electromagnetic wave-transparent materials)是指在特定电磁波频段（如微波、毫米波等）中，能够让电磁波以低损耗、高透过率穿过的功能电介质材料。

介电性能是指材料在电场作用下表现出的极化、储能等电学特性，如介电常数、介电损耗等参数均属于介电性能的研究范围。

透波材料的核心作用是在保证结构强度的同时，实现电磁波的低损耗传输，其高温下的介电性能稳定性是极端环境装备正常运行的关键。

在国防军工领域，透波材料广泛应用于飞行器天线罩（窗），这些天线罩（窗）用透波材料的服役温度最高可能高达1500℃甚至更高，在此条件下，材料的介电常数若出现较大的波动，或介电损耗显著上升，就可能导致信号衰减加剧、通信精度下降，直接影响装备的作战效能与生存能力。

因此透波材料必须通过高温测试获得精准的微波介电性能数据，验证其在复杂环境下的可靠性才能投入使用。

可见高温介电性能测试能力已成为国防装备自主化发展的重要支撑。

在民用领域，透波材料的高温微波介电性能测试需求也日益迫切。

航空航天方面：商用大飞机的雷达罩需在高空低温（-50℃）与发动机尾流高温（300℃）交替环境下保持介电稳定性，避免影响气象雷达、导航系统的信号精度；卫星通信星载设备的透波组件，需适应在轨运行时 -180℃至150℃的极端温度变化，确保天地通信链路畅通。

能源电力方面：微波加热设备的耐高温透波窗口（如工业微波窑炉）需在 300-800℃环境下维持低介电损耗，确保能量传输效率与设备安全；核反应堆的电磁监测用透波组件，需在高温辐射环境下保持稳定性能，保障反应堆运行状态监测的准确性；新能源汽车高功率电子系统的热通信材料，需通过高温介电性能测试验证其在持续高负荷运行下的绝缘与透波可靠性，避免因材料失效引发安全隐患。

通信方面：5G/6G 通信基站的高温环境透波天线罩，需在夏季极端高温（60-80℃）及基站设备散热（极端下120℃）叠加效应下，保持信号低损耗传输，避免影响通信速率与覆盖范围；基站的高频滤波器和高功率器件，对散热材料的高温介电稳定性提出明确要求，直接关系到通信设备的长期运行可靠性。

此外，光伏逆变器的高频滤波组件、储能电池的微波加热辅助装置等，均对透波材料的高温介电性能有严格要求。

例如，光伏逆变器中的透波绝缘材料，若在高温下介电损耗增大，会导致设备发热加剧、能效降低，甚至引发短路故障。

可见，高温微波介电性能测试已成为民用高端装备研发、生产与质量管控的关键环节，直接影响产业升级与产品竞争力。

微波是频率非常高的电磁波，通常是指频率为300MHz到300GHz范围内的无线电波，换算为波长为1m至1mm。

微波首先因其覆盖频率范围宽，相比低频段（短波、中波）可用带宽宽，依据通信原理，带宽越宽，可承载的信号容量越高，适合传输高速数据、视频等大容量信息；其次因其波长短，传播时近似直线，不易受地表曲率或障碍物绕射影响，可通过定向天线实现点对点精准传输，尤其适合卫星与地面站、微波中继站之间的远距离通信；再次因微波相比低频电磁波，其受自然噪声（如雷电、电离层波动）和工业干扰的影响更小，通过加密技术可实现安全稳定信号传输；此外随着波长的减少，可实现天线小型化、高集成和高速、高容量传输等。

因此，微波凭借频段、传输特性和设备适配性的优势，成为现代通信的核心技术基础。

总之，透波材料高温微波介电性能测试在国家军用、民用、高新技术等领域都有非常重大及广泛的测试需求，需要有统一、规范的测试标准来实现国内各实验室间数据的可比性和一致性。

目前国内已建立一些室温下的国家级测试标准，高温测试标准尚处于空白阶段，迫切需要制定相关高温测试标准。

透波材料高温微波介电性能测试是支撑我国航空航天、国防军工、5G/6G通信等高端产业发展的关键技术基础；制定透波材料高温微波介电性能测试方法国家标准，是破解我国高端材料测试瓶颈、保障国家关键领域发展的必然选择；通过本标准的实施，可促进行业规模健康发展，保障航空航天、国防军工装备技战术实现高水平；此外，本标准在民用领域的推广和普及对拓展市场需求和应用前景，提高经济效益，提升国家核心竞争力具有重要而深远的意义。

未来需持续完善标准体系，建立适用于不同频段的高温介电性能系列化标准，并加强产学研用协同，推动标准落地应用，充分发挥标准对技术创新与产业发展的引领作用。

1）范围 本文件适用于均匀、各向同性或与电场平行的平面内介电性能为等效一致的各向异性透波材料，采用准光腔法测试微波频率下的介电性能。本文件宜适用的参数范围如下： a）温度范围：室温～1500℃； b）频率范围：18GHz～40GHz； c）相对介电常数εr：1.2～10； d）损耗角正切tanδ： 5×10-4～2×10-2。 2）术语和定义 3）测试原理 4）测试系统 测试系统一般由矢量网络分析仪、高温准光腔系统、微波传输系统、高温真空炉与控温系统、固定 支架、测控软件等组成，并对各组成部分提出相关要求。 5）试样 试样尺寸与测试频率、介电常数相关，针对未知试样宜针对某固定频率和宽频（18～40GHz）测试要求，分别给出了试样尺寸的推荐值，并规定了加工精度等要求。 6）测试程序 测试程序主要包括仪器准备、试样尺寸测量、空腔校准及试样测试等。 7) 测试结果计算 分别给出介电常数和损耗角正切的计算公式。 8）测试报告

本申报项目涉及下列知识产权: [1] 李恩、郭高凤、何凤梅、陈聪慧、戈弋、高源慈、聂瑞星，一种基于准光学谐振腔的介质材料复介电常数测试装置，发明专利：ZL201210181403.1。 该知识产权单位为本标准参与申报单位，自愿放弃该1项专利。