您好, 歡迎來到化工儀器網
GB31838固體絕緣材料表面電阻率測試儀方法介紹
GB31838固體絕緣材料表面電阻率測試儀試驗方法 推薦型號：ZST-212
1 概述
通用方法適用于各類材料的測量。對于一個特定類型的材料，應使用本部分規定的特定的試驗方法。
根據特定的測量要求和產品的需求來選擇不同類型的電極。對于表面形狀彎曲的材料，建議選用小型線電極。彈簧電極可在產品上施加較小的應力而進行測量，且對于在測量前應進行條件處理的材料是最佳適用的電極。如果產品標準未規定，則應依據典型應用選擇電極裝置。
如果所選電極放置在被測試樣上，使得試樣形狀發生明顯變化，則應更換其他合適的電極進行測量。
如果沒有可供參考的電極選用信息，則推薦采用小型線電極裝置。
2 電壓
試驗電壓應推薦為10V、100V、500V、1000V和10000V。
其他電壓可能也適用，如無其他規定，應采用100V電壓。
注1:超過規定的起始電壓會引起局部放電，可能導致測量產生誤差。若在空氣中進行試驗時，試驗電壓低于340V,不會引起局部放電。
注2:電壓源的紋波特性是十分具有參考價值的，電源電壓為100V時，紋波系數小于5×10-5。
3 設備
3.1 概述
注意表面電阻受平行于電極裝置的寄生電阻產生的影響，如試驗裝置支撐或電線屏蔽層的電阻。
當被測電阻大于1010Ω時，為減小測量誤差，應對測量線路施加屏蔽，把測量裝置放于屏蔽箱內。
各種電極裝置均可用于表面電阻和表面電阻率的測量，但測量結果與電極類型密切相關。
3.2精確度
可采用任何合適的設備。測量電阻的精度至少應為：
—電阻低于1010Ω,測量誤差不大于±10%；
—電阻在1010Ω~1014Ω之間，測量誤差不大于±20%；
—電阻高于1014Ω,測量誤差不大于±50%。
3.3電壓源
所施加電壓源應為穩定的直流電壓源，可由蓄電池或整流穩壓電源提供，要保證由電壓不穩所引起的電流變化足夠小，而不影響測量的有效性。
3.4電極裝置A一彈簧電極
電極裝置A由兩個長度為100mm、間距為10mm的柔性金屬的邊緣鋒利的刀刃電極組成，如圖1所示。
電極裝置A無保護電極。金屬刀刃電極應包括兩個相鄰間隔為0.3mm、厚度為0.3mm、長度不超過5mm的彈簧裝置。接觸力應足夠大以保證刀刃緊貼在試樣表面，但不破壞試樣表面。
所施加的金屬刀刃電極的連接線宜具有足夠的絕緣。
單位為毫米
說明：
1—導桿（可拆卸）；
2—金屬刀刃電極；
3—式樣。
圖 1 電極裝置A（示例）
3.5 電極裝置Bー一小型線電極
電極裝置B應由兩個線電極粘附而成，沒有保護電極，因此，應使用兩個平行的寬度為1.5mm、長度為25mm、電極間距為2mm的線電極，例如導電銀。應在試樣條件處理前安裝電極裝置。應按照兩電極系統連接測量電路(見圖2)。
說明：
1—支撐桿；
2—導桿；
3—線電極；
4—試樣。
圖 2 電極裝置B示意圖
3.6 電極裝置C一環形電極
電極裝置C為三電極系統，如圖3所示。在試樣的一面放置環形電極，在對面放置不小于相應的測量電極尺寸的保護電極?？稍谠嚇訔l件處理前，粘合電極(見5.6.4)。
說明：
1—試樣；
2—電極1；
3—測量區域；
4—電極2；
5—電極3（保護電極）；
圖 3 電極裝置C
除非另有規定，否則可使用其他任何尺寸的電極。表1給出了典型的電極尺寸。對于比較測量，推薦使用表1中的電極C1。
表1 電極裝置C的典型電極尺寸 單位為毫米
電極類型 | d1 | d2 | d3 |
C1 | 50 | 60 | 80 |
C2 | 76 | 88 | 100 |
C3 | 25 | 38 | 50 |
對于電極裝置C,表面電阻應在電極1和電極2之間被測量，電極3應接地。
對于電導率很小且厚度可能小于或等于10
m的薄膜材料，應注意保證電流表的輸入電阻明顯小于被測量樣的體積電阻。
3.7 電極裝置D線電極
電極裝置D應包含兩個粘合的線電極，沒有保護電極。該類電極的長度和電極間距與電極裝置A相同。
因此，電極裝置D應由兩個平行的寬度為1.5mm、長度為(100±1)mm、間距為(10±0.5)mm的線電極組成，例如導電銀?？稍谠嚇訔l件處理前，安裝電極。應按照兩電極系統連接測量電路（見圖2)。
3.8 電極裝置E—小板試樣用線電極
電極裝置E是三電極系統，應由兩個平行的寬度為1mm~2mm、長度為(50±1)mm、間距為(5±0.5)mm的線電極組成，例如導電銀。
試樣的另外一面放置保護電極，其尺寸不小于相應測量電極所覆蓋試樣的面積?？稍谠嚇訔l件處理前，安裝電極。應按照三電極系統連接試驗電路，見圖4b)。
注：當試樣為1SO 10350規定的寬度和長度均大于或等于60mm的小板材時，推薦使用電極裝置E。
4 試驗電路
根據所選擇的電極裝置，應執行兩電極或三電極測量系統，見圖4。
對于環形電極(電極裝置C)和線電極E,應采用接地保護三電極測量電路。
對于其他線電極裝置(電極裝置A、電極裝置B和電極裝置D),應采用兩電極測量電路。
說明：
a—電壓源；
b—電壓表；
c—電流表；
d—電極1；
e—電極2(屏蔽極)；
f—電極3(屏蔽極)；
g—試樣。
圖 4 兩電極和三電極系統測量電路連接圖
5 校準
應根據被測量樣表面電阻的幅值，校準測量設備。
注：商業用標準電阻已可達100Ω。
5.6 試樣
5.6.1 推薦的試樣尺寸和電極裝置
試樣的尺寸要適用于所選用的電極裝置，幾種產品推薦的適用的電極類型參見附錄A。
5.6.2 試樣制備
試樣的制備和形狀應滿足相關材料標準，試樣在制備和移動過程中，材料的狀態不應發生變化，且在移動過程中不應發生損壞。
如試樣表面接觸測量電極的部分是機械加工而得，應在測量報告中記錄機加工的類型。試樣應具有簡單的幾何形狀(如平行測量區域的圓盤、圓柱體等)。
如可能，試樣厚度應與產品厚度相同。
5.6.3 試樣數量
被測試樣數量應符合相關的產品標準的要求，如沒有相關要求，則最少應采用三個試樣進行試驗。
5.6.4 電極應用
當使用貼附電極(電極裝置B、電極裝置C、電極裝置D和電極裝置E)時，應選擇一個合適的區域，保證電極*覆蓋在試樣表面，所選電極材料應不影響表面電阻值的測量。
注：導電銀漆和石電極已被證實適合做電極材料。
5.6.5 試樣的條件處理和預處理
試樣的條件處理或其他任何形式的預處理，應按照相關的產品標準進行。
如果沒有相應的產品標準可參考，應按照IEC 60212(標準大氣B)在23℃的室溫下和相對濕度50%下對試樣進行至少4d的條件處理。
如沒有其他要求，則不應對試樣進行清潔。還應避免試樣被污染。
5.7 試驗步驟
除非另有規定，否則應按照IEC 60212(標準大氣B)在室溫(23℃)、相對濕度50%下進行測量。
按照5.6.5條件處理和預處理試樣后，應立即接電極與測量設備。
在完成條件處理和預處理后的2min內，應進行表面電阻Rs讀數。如沒有其他規定，應在施加電壓1min后進行讀數。