導(dǎo)電材料電阻率測(cè)試儀1　測(cè)量范圍：10-9Ω.m～1011Ω.m (世界上超寬測(cè)量范圍，達(dá)20個(gè)數(shù)量級(jí)）,幾乎可以測(cè)量從金屬導(dǎo)體到所有靜電導(dǎo)體材料及靜電消電等全部材料。

2　準(zhǔn)確度：1%～5%

3　靜電計(jì)(靜電電壓表)：100mV～±200V，輸入電阻≥1014Ω(100TΩ)，0.5～2%

4　皮安電流表：1×10-(1fA), 0.5～3%

5  數(shù)字可調(diào)電壓源：1%

6　測(cè)試屏蔽箱（送標(biāo)準(zhǔn)四電極）(注：不同的標(biāo)準(zhǔn)有不同的電極，可以免費(fèi)送符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的一套四電極。

7  絕緣板　≥100TΩ.m (1014Ω.m)

8    電流電極距離：100mm

9    電壓電極距離：20mm  重量：331g, 壓力約為 3.25 N

BEST-13型靜電計(jì)技術(shù)指標(biāo)

    1、測(cè)量范圍：DC±200mV—±200V,采用電阻分壓或電容分壓可擴(kuò)大測(cè)量范圍。

    2、準(zhǔn)確度：±（0.5％讀數(shù)＋2字）

導(dǎo)電材料電阻率測(cè)試儀

3.3 試樣應(yīng)在溫度23±2℃、相對(duì)濕度60-70%的條件下放置2h以上。

4.測(cè)試儀器及電極

4.1 高阻計(jì)

高阻計(jì)測(cè)試時(shí)應(yīng)滿足下列要求：

a.高阻計(jì)測(cè)量范圍應(yīng)包括1*106-1*1017Ω。

b.阻值大于1012Ω時(shí)，測(cè)量誤差小于±20%；阻值等于或小于1012Ω時(shí)，測(cè)量誤差應(yīng)小于±10%。

c.零點(diǎn)飄移每小時(shí)不大于全標(biāo)尺的4%。

d.輸入接線的絕緣電阻應(yīng)大于儀器輸入電阻的100倍。

e.測(cè)試電路應(yīng)有良好的屏蔽。

f.儀器應(yīng)定期進(jìn)行校驗(yàn)。

4.2 電極

電極應(yīng)由黃銅或不銹鋼制成。高壓電極內(nèi)徑146mm，測(cè)量電極外徑120mm，護(hù)環(huán)寬度8mm，測(cè)量電極與高壓電極的間隙為2mm，電極工作面粗糙度為1.6以下。電級(jí)的開(kāi)關(guān)和尺寸如圖1所示。

5.測(cè)定步驟

5.1 將經(jīng)過(guò)處理后的試樣倒入高壓電極內(nèi)，使液面剛好和測(cè)量表面全部接觸。

5.2 測(cè)試須在溫度23±2℃及相對(duì)濕度60-70%環(huán)境中進(jìn)行。

5.3 試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試樣所加的電壓為100-500V的直流電壓。

5.4 將電極接入儀器測(cè)量端，調(diào)整儀器，按儀器說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。加上試驗(yàn)電壓1min，讀取電阻的指示值，同時(shí)須對(duì)試樣連續(xù)測(cè)定兩次，取兩次結(jié)果算術(shù)平均值。每次測(cè)定后試樣及地極要放電1min。

6.計(jì)算

體積電阻率ρv（Ω?m）按式（1）（2）計(jì)算：

        S＝π/4(D＋g)2   (1)

　　　　　　ρv＝Rv(S/d)　?。?）

式中         Rv——體積電阻，Ω；   

             S——平板測(cè)量電極的有效面積，m2；

             D——平板測(cè)量電極直徑，m；

             g——測(cè)量電極與保護(hù)電極間隙寬度，m；

             d——試樣厚度，m。

電阻率

電阻率是用來(lái)表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種材料制成的長(zhǎng)1米、橫截面積是1平方毫米的在常溫下（20℃時(shí)）導(dǎo)線的電阻，叫做這種材料的電阻率。電阻率的單位是歐姆?米(Ω?m或ohmm)，常用單位是歐姆?毫米和歐姆?米。

應(yīng)用

電阻率較低的物質(zhì)被稱為導(dǎo)體，常見(jiàn)導(dǎo)體主要為金屬，而自然界中導(dǎo)電性佳的是銀，其次為半導(dǎo)體，、硅鍺。當(dāng)存在外電場(chǎng)時(shí)，金屬的自由電子在運(yùn)動(dòng)中不斷和晶格節(jié)點(diǎn)上做熱振子的正離子相碰撞，使電子運(yùn)動(dòng)受到阻礙，因而就具有了一定的電阻。其他不易導(dǎo)電的物質(zhì)如玻璃、橡膠等，電阻率較高，一般稱為絕緣體。介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)(如硅) 則稱半導(dǎo)體。電阻率的科學(xué)符號(hào)為 ρ(Rho)。 已知物體的電阻，可由電阻率ρ、長(zhǎng)度 l 與截面面積A 計(jì)算：ρ=RA/I，在該式中， 電阻R 單位為歐姆，長(zhǎng)度 l 單位為米，截面面積 A 單位為平方米，電阻率 ρ單位為

歐姆?米

計(jì)算公式

電阻率的計(jì)算公式為：ρ=RS/L

ρ為電阻率——常用單位Ω?m

S為橫截面積——常用單位㎡

R為電阻值——常用單位Ω

L為導(dǎo)線的長(zhǎng)度——常用單位m

-----------------------------------------

電阻率的另一計(jì)算公式為：ρ=E/J

ρ為電阻率——常用單位Ω?mm2/m[1]

E為電場(chǎng)強(qiáng)度——常用單位N/C

J為電流密度——常用單位A/㎡

（E，J 可以為矢量）

說(shuō)明

1．電阻率ρ不僅和導(dǎo)體的材料有關(guān)，還和導(dǎo)體的溫度有關(guān)。在溫度變化不大的范圍內(nèi)：幾乎所有金屬的電阻率隨溫度作線性變化，即ρ=ρo(1+at)。式中t是攝氏溫度，ρo是O℃時(shí)的電阻率，a是電阻率溫度系數(shù)。

2．由于電阻率隨溫度改變而改變，所以對(duì)于某些電器的電阻，必須說(shuō)明它們所處的物理狀態(tài)。如一個(gè)220 V -100 W電燈燈絲的電阻，通電時(shí)是484歐姆，未通電時(shí)只有40歐姆左右。

3．電阻率和電阻是兩個(gè)不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對(duì)電流阻礙作用的屬性，電阻是反映物體對(duì)電流阻礙作用的屬性。

總結(jié)：

常態(tài)下（由表可知）導(dǎo)電性能好的依次是銀、銅、鋁，這三種材料是常用的，常被用來(lái)作為導(dǎo)線等，其中銅用的為廣，幾乎現(xiàn)在的導(dǎo)線都是銅的（精密儀器，特殊場(chǎng)合除外）鋁線由于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定容易氧化已被淘汰。由于鋁密度小，取材廣泛，且價(jià)格比銅便宜，目前被廣泛用于電力系統(tǒng)中傳輸電力的架空輸電線路。為解決鋁材剛性不足缺陷，一般采用鋼芯鋁絞線，即鋁絞線內(nèi)部包有一根鋼線，以提高強(qiáng)度。銀導(dǎo)電性能好，但由于成本高很少被采用，只有在高要求場(chǎng)合才被使用，如精密儀器、高頻震蕩器、航天等。順便說(shuō)下金，在某些場(chǎng)合儀器上觸點(diǎn)也有用金的，那是因?yàn)榻鸬幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定故采用，并不是因?yàn)槠潆娮杪市∷?/p>

七、下列定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)

7.1體積電阻　volume resistance

在試樣兩相對(duì)表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過(guò)這兩個(gè)電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商，不包　括沿試樣表面的電流，在兩電極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注：除非另有規(guī)定，體積電阻是在電化一分鐘后測(cè)定。

7.2體積電阻率　volume resistivity

在絕緣材料里面的直流電場(chǎng)強(qiáng)度和穩(wěn)態(tài)電流密度之商，即單位體積內(nèi)的體積電阻。

注：體積電阻率的SI單位是。 ' m。 實(shí)際上也使用。? cm 這一單位。

7.3表面電阻　surface resistance

在試樣的其表面上的兩電極間所加電壓與在規(guī)定的電化時(shí)間里流過(guò)兩電極間的電流之商，在兩電　極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注1：除非另有規(guī)定，表面電阻是在電化一分鐘后測(cè)定。

注2：通常電流主要流過(guò)試樣的一個(gè)表面層，但也包括流過(guò)試樣體積內(nèi)的成分。

7.4表面電阻率　surface resistivity

在絕緣材料的表面層里的直流電場(chǎng)強(qiáng)度與線電流密度之商，即單位面積內(nèi)的表面電阻。　面積的大　小是不重要的。

注：表面電阻率的SI單位是0。實(shí)際上有時(shí)也用 “歐每平方單位”來(lái)表示。

7.5電極electrodes

電極是具有一定形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)的與被測(cè)試樣相接觸的導(dǎo)體。

注：絕緣電阻是加在與試樣相接觸的兩電極之間的直流電壓與通過(guò)兩電極的總電流之商。絕緣電阻取決于試樣的

八、操作方式

BEST-121體積、表面電阻率測(cè)定儀是一臺(tái)能測(cè)量極高電阻和非常微弱電流的精密儀器是因?yàn)闄C(jī)器內(nèi)有一個(gè)超高性能的靜電計(jì)放大器，盡管儀器有多種保護(hù)措施，這個(gè)超高性能的靜電放大器在以下這些不正確操作使用中均可能因過(guò)大電流沖擊、過(guò)電壓或放電等yong久損壞或降低其測(cè)量精度與性能。

測(cè)試過(guò)程

不正確的操作方式后果：

1、開(kāi)機(jī)前

沒(méi)有將電壓撥至10V，電阻電流量程檔撥至104

過(guò)電流沖擊造成儀器放大器過(guò)電流而損壞

2、測(cè)試過(guò)程

隨意調(diào)節(jié)后面板電壓量程而改變測(cè)試電壓

過(guò)電流或反向放電沖擊造成儀器過(guò)電流而損壞

3、測(cè)試過(guò)程

改變屏蔽箱上體面電阻，表面電測(cè)測(cè)試開(kāi)關(guān)

過(guò)電流或反向放電沖擊造成儀器過(guò)電流而損壞

4、測(cè)試過(guò)程

測(cè)試電壓過(guò)高，導(dǎo)致測(cè)試材料擊穿

過(guò)電流或反向放電沖擊造成儀器過(guò)電流而損壞或測(cè)量性能降低

5、測(cè)試過(guò)程

微電流測(cè)量線與高壓線短路

過(guò)電流或反向放電沖擊造成儀器過(guò)電流而損壞或測(cè)量性能降低

6、測(cè)試完成

未將電壓量程撥至10V，電阻電流量程檔撥至104進(jìn)行關(guān)機(jī)。

過(guò)電流或反向放電沖擊造成儀器過(guò)電流而損壞或測(cè)量性能降低

九、使用注意事項(xiàng)

高阻測(cè)量一定要嚴(yán)格按使用方法步聚進(jìn)行，否則有可能造成儀器yong久損壞或電人。

9.1 應(yīng)在“Rx”兩端開(kāi)路時(shí)調(diào)零（主機(jī)開(kāi)機(jī)）

如接在電阻箱或被測(cè)量物體上時(shí)調(diào)零后測(cè)量會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。一般一次調(diào)零后在測(cè)試過(guò)程中不需再調(diào)零，但改變測(cè)量電壓后可能要重新調(diào)零。

9.2 禁止將“Rx”兩端短路，以免微電流放大器受大電流沖擊

9.3 在測(cè)試過(guò)程中不要隨意改動(dòng)測(cè)量電壓，

隨意改動(dòng)測(cè)量電壓可能因電壓的過(guò)高或電流過(guò)大損壞被測(cè)試器件或測(cè)試儀器，而且有的材料是非線性的，即電壓與電流是不符合歐姆定律，有改變電壓時(shí)由于電流不是線性變化，所以測(cè)量的電阻也會(huì)變化。

9.4 測(cè)量時(shí)從低次檔逐漸拔往高次檔

每撥一次稍停留1～2秒以便觀察顯示數(shù)字，當(dāng)有顯示值時(shí)應(yīng)停下，記錄當(dāng)前的數(shù)字即是被測(cè)電阻值。若顯示“1”時(shí)，表示欠量程應(yīng)往高次檔拔。直到有顯示數(shù)字時(shí)為止。當(dāng)有顯示數(shù)字時(shí)不能再往高次檔撥，否則有可能損壞儀器(機(jī)內(nèi)有過(guò)電流保護(hù)電路)。除104 Ω檔之外，當(dāng)顯示低于1.99，表示過(guò)量程應(yīng)換低檔!

9.5 大部分絕緣材料，特別是防靜電材料的電阻值在加電壓后會(huì)有一定變化而引起數(shù)字變化

由于本儀器的分辯率很高，因而會(huì)引起顯示值的末尾幾位數(shù)也變化，這不是儀器本身的問(wèn)題，而是被測(cè)量對(duì)象的導(dǎo)電機(jī)理復(fù)雜而使得阻值有些變化。在這種情況下往往取2位有效數(shù)就夠了。

9.6 接通電源后，手指不能觸及高壓線的金屬部分

本儀表有二連根線:高壓線(紅)和微電流測(cè)試線。在使用時(shí)要注意高壓線，開(kāi)機(jī)后人不能觸及高壓線，以免電人或麻手。

9.7 測(cè)試過(guò)程中不能觸摸微電流測(cè)試端

微電流測(cè)試端怕受到大電流或人體感應(yīng)電壓及靜電的沖擊。所以在開(kāi)機(jī)后和測(cè)試過(guò)程中不能與微電流測(cè)試端接觸，以免損壞儀表。

9.8 在測(cè)量高阻時(shí)，應(yīng)采用屏蔽盒將被測(cè)物體屏蔽.

在測(cè)量大于1010 Ω以上時(shí)，為防止外界干擾面而引起讀數(shù)不穩(wěn)。

9.9 每次測(cè)量完時(shí)應(yīng)將量程開(kāi)關(guān)撥回“104 ”檔再進(jìn)行下次測(cè)試

在測(cè)量時(shí)應(yīng)逐漸將量程開(kāi)關(guān)撥到高阻檔，測(cè)量完時(shí)應(yīng)將電流電阻量程、電壓量程開(kāi)關(guān)撥回低檔。以 確保下次開(kāi)機(jī)時(shí)量程開(kāi)關(guān)處在低阻量程檔。

十、體積電阻率于表面電阻率計(jì)算

10.1 體積電阻與表面電阻讀數(shù)取值

體積電阻：

按照標(biāo)準(zhǔn)GB1410標(biāo)準(zhǔn)中第11.1說(shuō)明規(guī)定：在試樣表面加上規(guī)定的直流電壓后開(kāi)始計(jì)時(shí)，并在如下每個(gè)電化時(shí)間做一次測(cè)量：1 min、2 min、5 min、10 min、50 min、100 min.如果兩次連續(xù)測(cè)量得出同樣的結(jié)果，則可以結(jié)束試驗(yàn)并用這個(gè)電流值來(lái)計(jì)算體積電阻。作為驗(yàn)收試驗(yàn)，按照有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，使用一個(gè)固定的電化時(shí)間如1MIN后的電流值來(lái)計(jì)算體積電阻率。

表面電阻：

按照GB1410標(biāo)準(zhǔn)11.2中規(guī)定：應(yīng)在1MIN的電化時(shí)間后測(cè)量電阻，即使在此時(shí)間內(nèi)電流還沒(méi)有達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。

10.2 體積電阻率計(jì)算：

體積電阻率計(jì)算公式如下：

式中：PV——體積電阻率，單位為歐姆厘米（Ω.cm）；

RX——按測(cè)得的體積電阻，單位為歐姆（Ω）；

A——是被保護(hù)電極的有效面積，單位為平方米（m2）或（平方厘米（cm2））

h——試樣的平均厚度，單位為米(m)或厘米（cm）

備注：A=19.635（cm2）

9.3 表面電阻率計(jì)算：

表面電阻率計(jì)算公式如下：

 式中：Ps——體積電阻率，單位為歐姆米（Ω.cm）；

RX——按測(cè)得的表電阻，單位為歐姆（Ω）；

P——是被保護(hù)電極的有效周長(zhǎng)，單位為米（m）或（厘米（cm））

g——兩電極之間的距離，單位為米(m)或厘米（cm）

備注：P=15.708(cm) g=0.2(cm)

十一、三電極接線說(shuō)明

     測(cè)量電阻可用二電極，一個(gè)接高壓電極，另一個(gè)接電流電極就行了，儀器的地線用于屏蔽用，在測(cè)量高電阻時(shí)要與屏蔽箱的地相接以防干擾。測(cè)量低電阻時(shí)可以不用。標(biāo)準(zhǔn) GB1410《 固體絕緣材料絕緣體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法》中推薦一種三電極測(cè)量方法：

它是由三個(gè)的電極組成:

▼中心為圓柱體,直徑為50mm, 標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定高度，但一般是40mm

▼圓柱體外為一圓環(huán),圓環(huán)內(nèi)徑為60mm,外徑為80mm, 標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定高度，但一般是40mm

▼底為一平板, 直徑為100mm的圓板. 標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定厚度，但一般為5mm

如果使用這種三電極測(cè)量材料表面電阻或體積電阻，可以按下圖接線：

▼測(cè)表面電阻：（電流流過(guò)被測(cè)量物體表面時(shí)測(cè)得的電阻）

儀器高壓輸出（紅）接圓環(huán)電極

儀器電流輸入端（芯線）接圓柱電極

儀器地（黑，屏蔽線）接圓盤電極

▼測(cè)體積電阻：（電流流過(guò)被測(cè)量物體體內(nèi)時(shí)測(cè)得的電阻）

儀器高壓輸出（紅）接圓盤電極

儀器電流輸入端（芯線）接圓柱電極

儀器地（黑，屏蔽線）接圓環(huán)電極

請(qǐng)將被測(cè)量材料放在圓盤電極上面，并且圓柱電極放在圓環(huán)電極的中間，先將屏蔽箱上的開(kāi)關(guān)撥在中間0位置時(shí)，此時(shí)沒(méi)有高壓輸出，將屏蔽箱蓋好，然后再與儀器接線。

如果開(kāi)關(guān)是在左邊的Rv位置時(shí)，測(cè)量的是體積電阻Rv，此時(shí)電壓加在底下的圓盤電極上，電流從圓盤電極經(jīng)被測(cè)量材料體內(nèi)流到柱電極。

如果開(kāi)關(guān)是在右邊的Rs位置時(shí)，測(cè)量的是表面電阻Rs，此時(shí)圓環(huán)電極改變?yōu)殡妷海瑘A盤電極為接線，電流從圓環(huán)電極經(jīng)材料表面流到圓柱電極。

十二、絕緣材質(zhì)電阻測(cè)試的影響因素

1、環(huán)境溫濕度

一般材料的絕緣電阻值隨環(huán)境溫濕度的升高而減小。相對(duì)而言，表面電阻（率）對(duì)環(huán)境濕度比較敏感，而體電阻（率）則對(duì)溫度較為敏感。濕度增加，表面泄漏增大，導(dǎo)體電導(dǎo)電流也會(huì)增加。溫度升高，載流子的運(yùn)動(dòng)速率加快，介質(zhì)材料的吸收電流和電導(dǎo)電流會(huì)相應(yīng)增加，據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，一般介質(zhì)在70℃時(shí)的電阻值僅有20℃時(shí)的10%。因此，測(cè)量絕緣電阻時(shí)，必須指明試樣與環(huán)境達(dá)到平衡的溫濕度。

2、測(cè)試時(shí)間

用一定的直流電壓對(duì)被測(cè)材料加壓時(shí)，被測(cè)材料上的電流不是瞬時(shí)達(dá)到穩(wěn)定值的，而是有一衰減過(guò)程。在加壓的同時(shí)，流過(guò)較大的充電電流，接著是比較長(zhǎng)時(shí)間緩慢減小的吸收電流，后達(dá)到比較平穩(wěn)的電導(dǎo)電流。被測(cè)電阻值越高，達(dá)到平衡的時(shí)間則越長(zhǎng)。因此，測(cè)量時(shí)為了正確讀取被測(cè)電阻值，應(yīng)在穩(wěn)定后讀取數(shù)值。在通信電纜絕緣電阻測(cè)試方法中規(guī)定，在充電1分鐘后讀數(shù)，即為電纜的絕緣實(shí)測(cè)值。但是在實(shí)際上，此方法有些不妥，因?yàn)橹绷麟妷簩?duì)被測(cè)材料加壓時(shí)，被測(cè)材料上的電流是電容電流，既然是電容電流，就與電纜的電容大小有關(guān)，電容大需要充電的時(shí)間就長(zhǎng)，特別是油膏填充電纜，就需要的時(shí)間要長(zhǎng)一些。所以同一類型的電纜，由于長(zhǎng)度不一樣，及電容大小不一樣，充電時(shí)間為一分鐘時(shí)讀數(shù)顯然是不科學(xué)，還需進(jìn)一步研究和探討。

引用標(biāo)準(zhǔn)

下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文,通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí),所示版本均

為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂,使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)新版本的可能性。

GB/T 2941-1991橡膠試樣環(huán)境調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)溫度、濕度及時(shí)間(eqv[SO 471:1983)

3試驗(yàn)裝置

試驗(yàn)電路圖見(jiàn)圖1.

3.1電源

電源采用小對(duì)地電阻為10"Ω,并且在試樣內(nèi)消耗的功率不大于1W的直流電源。

3.2測(cè)量電流儀表

測(cè)量電流儀表的示值誤差不大于±5%。

注，使用靜電計(jì)(3.5)可以由通過(guò)已知電阻的電壓降的測(cè)量計(jì)算出非常小的電流。1-試片;2一電流電極13-絕緣墊:電阻至少10Ω,4一電位計(jì)(靜電計(jì)):5-電壓電極:6一可調(diào)式直流電壓

圖1試驗(yàn)電路圖

3.3試樣夾具和電流電極

試樣夾具包含一個(gè)約10mm厚,用以安裝測(cè)量電極的聚苯乙烯板(見(jiàn)圖1),電流電極應(yīng)為長(zhǎng)約

5 mm的潔凈金屬,并用合適的接線夾子或夾緊裝置,連接在試樣的整個(gè)寬度范圍上。

電流電極之間的距離應(yīng)為50 mm±1 mm或100 mm±1mm,它們之間的電阻應(yīng)大于10Ω.

3.4 電壓電極的構(gòu)成

在10mm寬的試樣上能施加接觸壓力約0.65N或在20mm寬的試樣上能施加接觸壓力約1.3N

的接觸壓力(見(jiàn)圖2)。電壓電極間的電阻應(yīng)大于10Ω.

。

R0.5

1-聚苯乙烯:2-不銹鋼;3一試樣寬至少10mm:4-(10 mm~20 mm)±2%

圖2電壓電極

3.5靜電計(jì)

具有大于10"Ω的輸人電阻。附錄A(提示的附錄)中給出了這種儀表的參考資料。

3.6絕緣板

絕緣板的電阻率大于10Ω.m。

3.7恒溫箱

恒溫箱能夠使溫度控制在70℃±1C,

163

防靜電織物電阻率測(cè)試儀

BEST-121

一、范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率的試驗(yàn)方法。這些試驗(yàn)方法包括對(duì)固體絕緣　材料體積電阻和表面電阻的測(cè)定程序及體積電阻率和表面電阻率的計(jì)算方法。本儀器既可測(cè)量高電阻，又可測(cè)微電流。采用了美國(guó)In公司的大規(guī)模集成電路,使儀器體積小、重量輕、準(zhǔn)確度高。以雙3.1/2 位數(shù)字直接顯示電阻的高阻計(jì)和電流。量限從1×104Ω～1×1018 Ω，是目前國(guó)內(nèi)測(cè)量范圍zui寬，準(zhǔn)確度zui高的數(shù)字超高阻測(cè)量?jī)x。電流測(cè)量范圍為2×10-4 ～1×10-16Ａ。機(jī)內(nèi)測(cè)試電壓為100/250/500/1000V任意可調(diào)。

GB/T 24249-2009 防靜電織物電阻率測(cè)試儀

二、技術(shù)指標(biāo)

1、電阻測(cè)量范圍： 0.01×104Ω ～1×1018Ω。

2、電流測(cè)量范圍為： 2×10-4A～1×10-16A

3、顯 示 方 式：數(shù)字彩屏觸摸顯示

4、內(nèi)置測(cè)試電壓： 10V 、50V、100V、250、500、1000V

5、基本準(zhǔn)確度：1%

6、使用環(huán)境： 溫度：0℃～40℃，相對(duì)濕度<80%

7、機(jī)內(nèi)測(cè)試電壓： 10V/50V/100/250/500/1000V

8、供電形式： AC 220V，50HZ，功耗約5W

9、顯示類別：電阻、電阻率、電流。

10、輸入方式：真彩64位手寫觸摸。

11、顯示結(jié)果：電阻、電阻率、電流。

三、主要標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 1410-2006 、GB1672-8、GB 12014 、GB/T 20991-2007、GB 4385-1995 、GB 12158-2006 、GB 4655-2003、GB/T  1692-2008 、GB 13348-2009 、GB/T 15738-2008 、GB/T 18044-2008 、GB/T 18864-2002 、GB/T 22042-2008 、GB/T22043-2008 、GB/T 24249-2009、GB 26539-2011 、GB/T 26825-2011 、GB 50515-2010 、GB 50611-2010 、GJB 105-1998-Z 、GJB 3007A-2009 、GJB 5104-2004 、

四、適用材料：

橡膠、塑料、聚酯薄膜、膠片、硅膠、光伏組件、汽車零部件、復(fù)合材料、陶瓷、玻璃、云母、樹(shù)脂等固體絕緣材料。配備不同電極還可測(cè)試液體、粉末材料。

五、主要特點(diǎn)

電阻測(cè)量范圍寬 1×104Ω ～1×1018Ω

電流測(cè)量范圍為 2×10-4Ａ ～1×10-16Ａ

體積小、重量輕、準(zhǔn)確度高

電阻、電流、電阻率同時(shí)顯示 并且由彩色大屏顯示

直接顯示電阻和電阻率 無(wú)須換算只需輸入式樣厚度即可由儀器自動(dòng)算出電阻率。

所有測(cè)試電壓(10V/50V/100/250/500/1000V) 測(cè)試時(shí)電阻與電阻率結(jié)果直讀，免去老式高阻計(jì)在不同測(cè)試電壓下或不同量程時(shí)要乘以系數(shù)等使用不便的麻煩，并且支持試驗(yàn)結(jié)果的存儲(chǔ)調(diào)取打印。既能測(cè)超高電阻又能測(cè)微電流還可以直接測(cè)得電阻率。

六、產(chǎn)品簡(jiǎn)介:

電絕緣粘合劑電阻率測(cè)定儀

標(biāo)準(zhǔn)說(shuō)明

1.主題內(nèi)容與適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電絕緣粘合劑電阻率測(cè)定儀方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定電絕緣粘合劑電阻率測(cè)定儀其他液體助劑也可參照本測(cè)定方法。

2.體積電阻率的定義

是在試樣體積電流方向的直流電場(chǎng)強(qiáng)度與該處電流密度之比，以Ω?m表示。

3.試樣

3.1 液體增塑劑試樣每次用40ml左右。GB/T 2439--2001

4試樣

4.1試樣為條狀的硫化橡膠或熱塑性橡膠,寬10mm±0.5 mm 或20 mm±0.5mm,長(zhǎng)小為

70mm,厚度為2mm.4mm或示3mm,厚度均勾度的公差為±5%，

42試樣可用刀片或沖模裁切,但必須注意盡量使變形減少到低程度,因?yàn)樽冃螘?huì)影響電阻值。

4.3試樣表面必須請(qǐng)潔、平滑,無(wú)腿紋、氣泡和雜質(zhì)等缺陷,表面不允許拋光和打磨。

4.4對(duì)比試驗(yàn)癥使用相同尺寸的試樣。

5試樣的數(shù)量

為三個(gè)相同規(guī)格的試樣。

6程序

6.1 根GB/T2941規(guī)定,硫化或模壓后的試釋停放時(shí)間不少于16h,然后將試樣放在夾具上,在試

樣的兩晚夾上電流電極,在70℃±1℃的恒溫箱中放置2h,

62 將帶試樣的夾具從恒溫箱中取出,根據(jù)GB/T2941規(guī)定,在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)室溫度和型度下調(diào)節(jié)不少于

16b,試樣不要移動(dòng)。

6-3將電壓電極放在試樣上,保持兩個(gè)電壓電視之間的距離為10mm~20mm,確保刀刃與電流方向

成直角,電壓電極任一刃口與電流電極距離都不小于20mm，測(cè)量電壓電毀兩刃口之間的距離,測(cè)量潤(rùn)

差不大于±2%，通電1min后,用靜電計(jì)測(cè)定電壓電極兩刃口之間的穩(wěn)定電壓，

6.4在同一試樣上重復(fù)盡3步驟兩次,每測(cè)量一次,移動(dòng)一次電壓電極,以測(cè)定整個(gè)試樣長(zhǎng)度上電壓分

布的情況。

6-5 用同樣的方法測(cè)試另外兩個(gè)試樣。

7試驗(yàn)結(jié)果

取每個(gè)試樣的三個(gè)電阻測(cè)試值的算術(shù)平均值,并按式(1)計(jì)算電阻率戶.單位:n.m.

式中;V一-測(cè)量電壓,V，

W一-試樣寬度,m1

p--試樣厚度.m:

p一-電壓電極之間的距離.m

I----測(cè)量電流.A.

取三個(gè)試樣的電阻率的中位數(shù)表示試驗(yàn)結(jié)果。

B試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告必須包括以下內(nèi)容:

a)試驗(yàn)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn);

b)試樣的詳細(xì)說(shuō)明。

1)試樣及其來(lái)源的詳細(xì)描述;

2)如果已知的話,應(yīng)該包括藏合組分及加工條件，

3)試樣的尺寸:

e)試驗(yàn)的詳細(xì)說(shuō)明，

1)試驗(yàn)過(guò)程中的溫度和濕度條件;

164

3.2 試樣應(yīng)無(wú)氣泡及雜質(zhì)缺陷。

3.3 試樣應(yīng)在溫度23±2℃、相對(duì)濕度60-70%的條件下放置2h以上。

4.測(cè)試儀器及電極

4.1 高阻計(jì)

高阻計(jì)測(cè)試時(shí)應(yīng)滿足下列要求：

a.高阻計(jì)測(cè)量范圍應(yīng)包括1*106-1*1017Ω。

b.阻值大于1012Ω時(shí)，測(cè)量誤差小于±20%；阻值等于或小于1012Ω時(shí)，測(cè)量誤差應(yīng)小于±10%。

c.零點(diǎn)飄移每小時(shí)不大于全標(biāo)尺的4%。

d.輸入接線的絕緣電阻應(yīng)大于儀器輸入電阻的100倍。

e.測(cè)試電路應(yīng)有良好的屏蔽。

f.儀器應(yīng)定期進(jìn)行校驗(yàn)。

4.2 電極

電極應(yīng)由黃銅或不銹鋼制成。高壓電極內(nèi)徑146mm，測(cè)量電極外徑120mm，護(hù)環(huán)寬度8mm，測(cè)量電極與高壓電極的間隙為2mm，電極工作面粗糙度為1.6以下。電級(jí)的開(kāi)關(guān)和尺寸如圖1所示。

5.測(cè)定步驟

5.1 將經(jīng)過(guò)處理后的試樣倒入高壓電極內(nèi)，使液面剛好和測(cè)量表面全部接觸。

5.2 測(cè)試須在溫度23±2℃及相對(duì)濕度60-70%環(huán)境中進(jìn)行。

5.3 試驗(yàn)時(shí)，對(duì)試樣所加的電壓為100-500V的直流電壓。

5.4 將電極接入儀器測(cè)量端，調(diào)整儀器，按儀器說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。加上試驗(yàn)電壓1min，讀取電阻的指示值，同時(shí)須對(duì)試樣連續(xù)測(cè)定兩次，取兩次結(jié)果算術(shù)平均值。每次測(cè)定后試樣及地極要放電1min。

6.計(jì)算

體積電阻率ρv（Ω?m）按式（1）（2）計(jì)算：

        S＝π/4(D＋g)2   (1)

　　　　　　ρv＝Rv(S/d)　　（2）

式中         Rv——體積電阻，Ω；   

             S——平板測(cè)量電極的有效面積，m2；

             D——平板測(cè)量電極直徑，m；

             g——測(cè)量電極與保護(hù)電極間隙寬度，m；

             d——試樣厚度，m。

電阻率

電阻率是用來(lái)表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種材料制成的長(zhǎng)1米、橫截面積是1平方毫米的在常溫下（20℃時(shí)）導(dǎo)線的電阻，叫做這種材料的電阻率。電阻率的單位是歐姆?米(Ω?m或ohmm)，常用單位是歐姆?毫米和歐姆?米。

應(yīng)用

電阻率較低的物質(zhì)被稱為導(dǎo)體，常見(jiàn)導(dǎo)體主要為金屬，而自然界中導(dǎo)電性佳的是銀，其次為半導(dǎo)體，、硅鍺。當(dāng)存在外電場(chǎng)時(shí)，金屬的自由電子在運(yùn)動(dòng)中不斷和晶格節(jié)點(diǎn)上做熱振子的正離子相碰撞，使電子運(yùn)動(dòng)受到阻礙，因而就具有了一定的電阻。其他不易導(dǎo)電的物質(zhì)如玻璃、橡膠等，電阻率較高，一般稱為絕緣體。介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)(如硅) 則稱半導(dǎo)體。電阻率的科學(xué)符號(hào)為 ρ(Rho)。 已知物體的電阻，可由電阻率ρ、長(zhǎng)度 l 與截面面積A 計(jì)算：ρ=RA/I，在該式中， 電阻R 單位為歐姆，長(zhǎng)度 l 單位為米，截面面積 A 單位為平方米，電阻率 ρ單位為

歐姆?米

計(jì)算公式

電阻率的計(jì)算公式為：ρ=RS/L

ρ為電阻率——常用單位Ω?m

S為橫截面積——常用單位㎡

R為電阻值——常用單位Ω

L為導(dǎo)線的長(zhǎng)度——常用單位m

-----------------------------------------

電阻率的另一計(jì)算公式為：ρ=E/J

ρ為電阻率——常用單位Ω?mm2/m[1]

E為電場(chǎng)強(qiáng)度——常用單位N/C

J為電流密度——常用單位A/㎡

（E，J 可以為矢量）

說(shuō)明

1．電阻率ρ不僅和導(dǎo)體的材料有關(guān)，還和導(dǎo)體的溫度有關(guān)。在溫度變化不大的范圍內(nèi)：幾乎所有金屬的電阻率隨溫度作線性變化，即ρ=ρo(1+at)。式中t是攝氏溫度，ρo是O℃時(shí)的電阻率，a是電阻率溫度系數(shù)。

2．由于電阻率隨溫度改變而改變，所以對(duì)于某些電器的電阻，必須說(shuō)明它們所處的物理狀態(tài)。如一個(gè)220 V -100 W電燈燈絲的電阻，通電時(shí)是484歐姆，未通電時(shí)只有40歐姆左右。

3．電阻率和電阻是兩個(gè)不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對(duì)電流阻礙作用的屬性，電阻是反映物體對(duì)電流阻礙作用的屬性。

總結(jié)：

常態(tài)下（由表可知）導(dǎo)電性能好的依次是銀、銅、鋁，這三種材料是常用的，常被用來(lái)作為導(dǎo)線等，其中銅用的為廣，幾乎現(xiàn)在的導(dǎo)線都是銅的（精密儀器，特殊場(chǎng)合除外）鋁線由于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定容易氧化已被淘汰。由于鋁密度小，取材廣泛，且價(jià)格比銅便宜，目前被廣泛用于電力系統(tǒng)中傳輸電力的架空輸電線路。為解決鋁材剛性不足缺陷，一般采用鋼芯鋁絞線，即鋁絞線內(nèi)部包有一根鋼線，以提高強(qiáng)度。銀導(dǎo)電性能好，但由于成本高很少被采用，只有在高要求場(chǎng)合才被使用，如精密儀器、高頻震蕩器、航天等。順便說(shuō)下金，在某些場(chǎng)合儀器上觸點(diǎn)也有用金的，那是因?yàn)榻鸬幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定故采用，并不是因?yàn)槠潆娮杪市∷?/p>

七、下列定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)

7.1體積電阻　volume resistance

在試樣兩相對(duì)表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過(guò)這兩個(gè)電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商，不包　括沿試樣表面的電流，在兩電極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注：除非另有規(guī)定，體積電阻是在電化一分鐘后測(cè)定。

7.2體積電阻率　volume resistivity

在絕緣材料里面的直流電場(chǎng)強(qiáng)度和穩(wěn)態(tài)電流密度之商，即單位體積內(nèi)的體積電阻。

注：體積電阻率的SI單位是。 ' m。 實(shí)際上也使用。? cm 這一單位。

7.3表面電阻　surface resistance

在試樣的其表面上的兩電極間所加電壓與在規(guī)定的電化時(shí)間里流過(guò)兩電極間的電流之商，在兩電　極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注1：除非另有規(guī)定，表面電阻是在電化一分鐘后測(cè)定。