電阻率控制儀

電阻率控制儀

ZKWN-121A

電阻率控制儀

符合標準：

GB/T 1410-2006《 固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗方法》

ASTM D257-99《絕緣材料的直流電阻或電導試驗方法》

GB/T 10581-2006 《絕緣材料在高溫下電阻和電阻率的試驗方法》

GB/T 1692-2008 《硫化橡膠 絕緣電阻率的測定》

GB/T 2439-2001《硫化橡膠或熱塑性橡膠 導電性能和耗散性能電阻率的測定》

GB/T 12703.4-2010 《紡織品  靜電性能的評定  第４部分：電阻率》

GB/T 10064-2006_《測定固體絕緣材料絕緣電阻的試驗方法》

GB 1672-1988 液體增塑劑體積電阻率的測定

適用范圍

1、這些測試方法涵蓋了直流絕緣電阻率、體積電阻率和表面電阻率的測量步驟。通過試樣、電極的幾何尺寸和這些測量       方法可以計算得到電絕緣材料的體積和表面電阻，同時也可以計算得到相應的電導率和電導。

2、這些測試方法不適用測量適度導電的材料的電阻和電導。采用測試方法D4496來表征這類材料。

3、這個標準描述了測量電阻或電導的幾種可替換的方法。某種材料的測試方法是采用適用于該材料的標準ASTM測試方         法，而且這種標準測試方法定義了電壓應力的極限值和有限的通電時間，以及試樣的外形和電極的幾何形狀。這些單         個的測試方法能更好的表示出結果的精度和偏差。

4、測試步驟出現在下列部分中：測試方法或步驟部分

這個標準并沒有列出與其應用相關的所有安全方面的考慮。使用該標準的用戶需要建立適當安全、健康的操作規范和確立使用前監管限制的適用范圍。

    金屬箔可能會被應用到試樣表面作電極。用于電介質電阻或電導研究的金屬箔的一般厚度是6-80μm。鉛箔和錫箔最為常用，而且經常使用最少量的凡士林、硅油、油或其他合適的粘接材料將其粘接在測試試樣上。這種電極在應用時需要通過足夠平順的壓力消除所有的褶皺，而且在箔紙邊緣多出的膠粘劑可以通過拭擦紙清理干凈。一種非常有效的方法是用一個又硬又窄的滾筒（10-15mm寬）在表面向外滾動，直到滾筒在試樣上沒有留下明顯的痕跡。該技術僅在具有平坦平面的試樣上才能取得滿意的效果。謹慎操作可使膠粘劑的膜厚減小到2.5μm。由于薄膜與試樣串聯，這將導致測量電阻過高。這個誤差對于厚度小于250μm的低電阻率試樣可能過大。硬滾筒也可以將尖銳顆粒壓進或穿過薄膜（50μm）。箔電極不具有孔隙結構，因此使用該電極將不會導致測試試樣受環境影響。在溫度上升時，膠粘劑可能會失去其有效性，這就迫切需要使用備份金屬平板。在合適的切割機的幫助下，可以從電極上切下一適當寬度的窄條形成保護電極和被保護電極。這種三端試樣一般不能用來進行表面電阻和電導測量，因為油脂仍然殘留在縫隙表面。想要在不影響電極鄰近的邊緣的前提下清理整個縫隙的表面是非常困難的。

其中：K的單位是厘米C的單位是微微法拉，表示以空氣為電介質的電極系統的電容，C的測試

符號：

A=采用特定布置下，測量電極的有效面積。

P=采用特定布置下，被保護電極的有效周長。

Rv=實測體積電阻，單位歐姆。

Gv=實測體積電導，單位西門子。

Rs=實測表面電阻，單位歐姆。

Gs=實測表面電導，單位西門子。

t=試樣的平均厚度。

a,b=矩形電極的邊長。

ln=自然對數所有試樣尺寸均以厘米為單位。

     導電橡膠已作為電極材料使用，而且具有很快速和容易加在試樣上以及從試樣上移除的優點。由于電極僅在測試時使用，因此并不妨礙試樣受環境影響的過程。導電橡膠材料必須置于適當的金屬盤上，而且必須足夠柔軟，這樣在施加適當壓力時，電極與試樣能獲得有效的接觸。

        注解1——有證據表明用導電橡膠電極獲得的電導率值總比錫箔電極獲得的小20-70%。當只要求數量級的精確性的時候，而且接觸誤差能忽略時，一組適當設計的導電橡膠電極能 提供一種快速測定電導率和電阻率的方法。

      測試電線和電纜的絕緣性時，水被廣泛的用作電極。試樣的兩端必須露出水面，而且沿著絕緣物滲漏的長度可以忽略。是否需要在試樣的每一端施加保護，可以參考特定電線和電纜的測試方法。為了實現標準化，可以向水中加入氯化鈉形成濃度為1.0-1.1%的氯化鈉溶液，從而保證足夠的導電性。已有報道證實形成濃度為1.0-1.1%的氯化鈉溶液，從而保證足夠的導電性。已有報道證實

測試試樣

1、絕緣電阻或電導的測定

    1.1 當試樣在實際使用中具有外形、電極和裝配的要求時，測量取最大值。套管、電纜和電容器是一組典型的例子，測試電極作為試樣的一部分以及試樣正確安裝的方式。

    1.2 對于固體材料，測試試樣可能是任何實用的形式。最長使用的試樣是平板、帶、棒和管。圖2中的電極配置可用于平板、棒、或內徑超過20mm的硬管。電極配置可用于片狀材料的條或韌性的帶。對于剛性的條狀試樣，可能不需要金屬支撐。電極配置可用于平板、棒或管。用不同的電極配置比較材料經常是沒有確切結果的，而且也是應該避免的。

2、體積電阻或電導的測定

     2.1 測試試樣可能具有任何實用的形式，必要時，可允許使用第三根電極來避免表面效應引起的誤差。測試試樣可能是平板、帶或管的形式。闡述了應用于平板或片狀試樣的電極配置。管狀試樣上3個電極的徑向截面積，其中1號電極是被保護電極，2號電極是由每個1號電極末端的圓環組成的保護電極，兩個環之間通過電路導通，3號電極是未保護電極。對于可忽略表面滲漏的材料，而且僅僅測試其體積電阻，可以省略保護圓環的使用。在測試試樣厚度為3mm的情況下，方便且適用于合適尺寸如下：D=100mm，3D=88mm，D=76mm；或者D=50mm，D=38mm，D=25mm。在給定的靈敏度下，對于高電阻率材料而言，大尺寸試樣的測試結果更加精確。

    2.2 按照與測試材料有關的測試方法之一D374測量試樣的平均厚度。測試的關鍵點是均勻分布測量電極覆蓋的區域。

    2.3 電極沒有必要一定具有如圖4所示的圓形對稱結構，雖然這種結構十分方便。被保護電極（1號）可以是圓形、方形或矩形，當需要計算體積電阻率或電導率所需的被保護電極的有效面積時，可以具有現成的計算結果。圓形電極的直徑、方形電極的邊長或矩形電極的短邊，至少是試樣厚度的4倍。1號電極和2號電極之間的間隙寬度應該足夠大，這樣才不至于由于兩電極間的表面滲漏引起測量過程的誤差這對于諸如靜電計之類的高輸入阻抗儀器尤其重要）。如果間隙是試樣厚度的兩倍，如9.3.3中所提及的那樣，以便于試樣可以用來測定表面電阻和表面電導，由于電極延伸到間隙的中心，可以精確地測定1號電極的有效面積。如果在特殊條件下，需要更精確的測定1號電極的有效面積，通過附錄X2可以獲得間隙寬度的修正值。3號電極可以具有任意形狀，使其所有點至少離2號電極的內邊緣的距離至少為試樣厚度的2倍。

    2.4 對于管狀試樣，1號電極應包圍試樣外側，而且其軸線長度至少是試樣壁厚的4倍。關于間隙寬度的注意事項與9.2.3中所述一樣。2號電極由管狀試樣兩端的環繞電極組成，這兩部分通過外部電路連接。這些部分的軸向長度至少應是試樣壁厚的2倍。3號電極必須覆蓋試樣的內表面，軸向長度必須超過間隙外側邊緣至少2個試樣壁厚，管狀試樣可能采取絕緣線的形狀或者電纜的形狀。如果電極長度超出試樣厚度的100倍，被保護電極的端部效應可以忽略不計，而且也不需要精確控制保護電極之間的間距。因此，當水作為1號電極時，1號電極和2號電極之間的間距可能只有幾厘米，使電極之間存在足夠的表面電阻。在這種情況下，沒有對間隙寬度做修正。

3、表面電阻或電導的測定

    3.1 測試試樣可以具有任何實際的形狀，與具體物體相一致，例如平板、帶或管。

3.2配置是為體積電阻與其表面高度相關的試樣所設計的。然而，對于剛性帶而言，模塑和機械加工表面的組合一般使得到的結果不具有確定性。當應用于寬度遠大于厚度的試樣時，配置更加令人滿意，因為切割邊緣效應更小。因此，這種配置更適合于測試條帶之類的薄試樣，而不是測試相對較厚的試樣。若沒有考慮到前文所述的局限性，配置不能用來測定表面電阻和電導。

    3.3三電極配置可用于材料對比。1號電極和2號電極間的表面間隙的電阻或電導可通過采用1號電極作被保護電極、2號電極作保護電極和3號電極作未保護電極直接測定得到。如此測定得到的電阻或電導實際上是1號電極和2號電極間表面電阻或電導與兩電極間的一些體積電阻或電導并聯的結果。對于這種配置，除薄試樣的表面間隙寬度g比材料厚度的2倍大得多外，g一般約為試樣厚度的2倍。

    3.4 超薄試樣具有非常低的體積電阻率以至于被保護電極和保護體系間的低電阻會引起過大的誤差，因此可能需要特殊的技術手段和試樣尺寸。

4、液體絕緣電阻——液體絕緣材料的取樣、測試電池的選取和清理電池的方法都應該與測試方法D1169保持一致。