一、概述:
采用由四探针双电测量方法测试方阻和电阻率系统与高温试验箱结合配置专用的高温测试探针治具,满足半导体材料因温度变化对电阻值变化的测量要求,通过先进的测控软件可以显示出温度与电阻,电阻率,电导率数据的变化曲线,是检验和分析导体材料和半导体材料质量的一种重要的工具。
二、适用行业:
广泛用于:生产企业、高等院校、科研部门对导电陶瓷、硅、锗单晶(棒料、晶片)电阻率、测定硅外延层、扩散层和离子注入层的方块电阻以及测量导电玻璃(ITO)和其它导电薄膜的方块电阻、电阻率和电导率数据.
三、功能介绍:液晶显示,无需人工计算,并带有温度补偿功能,电阻率单位自动选择,仪器自动测量并根据测试结果自动转换量程,无需人工多次和重复设置。采用高精度AD芯片控制,恒流输出,结构合理、质量轻便,运输安全、使用方便;配备软件可以由电脑操控,并保存和打印数据,自动生成报表;
本仪器采用4.3吋大液晶屏幕显示,同时显示液晶显示:电阻、电阻率、方阻、温度、单位换算、温度系数、电流、电压、探针形状、探针间距、厚度 、电导率,配置不同的测试治具可以满足不同材料的测试要求。
测试治具可以根据产品及测试项目要求选购.
双电测数字式四探针测试仪是运用直线或方形四探针双位测量。该仪器设计符合单晶硅物理测试方法国家标准并参考美国 A.S.T.M 标准。利用电流探针、电压探针的变换,进行两次电测量,对数据进行双电测分析,自动消除样品几何尺寸、边界效应以及探针不等距和机械游移等因素对测量结果的影响,它与单电测直线或方形四探针相比,大大提高精确度,特别是适用于斜置式四探针对于微区的测试。
四、技术参数资料
1.方块电阻范围:10-4~2×105Ω/□
2.电阻率范围:10-5×106cm
3.测试电流范围:0.1μA ,1μA,10μA,100µA,1mA,10mA,100 mA
4.电流精度:±0.1%读数
5.电阻精度:≤0.3%
6.显示读数:液晶显示:电阻、电阻率、方阻、温度、单位换算、温度系数、电流、电压、探针形状、探针间距、厚度 、电导率
7.测试方式: 双电测量
8.工作电源: 输入: AC 220V±10% ,50Hz 功 耗:<30W
9.整机不确定性误差: ≤4%(标准样片结果)
10. 最高温度: 1200℃可调节;冲温值:≤1-3℃;控温精度:±1°C
11、升温速度:9999分钟以内自由设定,一般10分钟内即可升到900℃;功率:3kw.
12、炉膛材料:采用复合陶瓷纤维材料,具有真空成型,高温不掉粉的特征。
13.专用测试PC软件一套,USB通讯接口,软件界面同步显示、分析、保存和打印数据!
14.选购:电脑和打印机
BR-A型电线电缆导体半导体电阻智能测试仪是高精密、智能化综合电阻测量系统,它主是为产品质量检测机构、建筑工程检测机构、电线电缆/电机/变压器生产厂检测实验室等实现电线电缆导体直流电阻测量、电阻器精密测量、电机变压器线圈直流电阻测量、接触电阻测量、电力电缆半导电屏蔽电阻率测量设计制作的。可以升级代替QJ36、QJ57、QJ84、QJ44、微欧计等传统测量设备。主要依据标准有GB/T3048.2-2007、GB/T3048.4-2007、GB/T3952-2008、GB/T3953-2009、GB/T3954-2008、GB/T3955-2009、GB/T3956-2008、GB/T12706.3-2008等。
特点:
Ø 测试仪可以实现宽范围0.01uΩ-5MΩ精度达±0.02%的电阻测量。
Ø 电阻测量采用四端子测量法,自动消除接触电阻误差。
Ø 十四级测量档位十一级测量电流自动转换,自动选择合适的档位,自动温度系数换算,无需手动选择,测量结果自动保存。
Ø 1mΩ-3MΩ十一级标准电阻自校准,保证测量的准确性,消除传统电阻测试设备使用一段时间后因电子器件老化产生偏差而又无法修正的忧虑。
Ø 在保证测量精度的基础上,尽量采用更小的测量电流进行测量,并提供正反向测量功能,以减少测量电流产生的热电势影响。测量线缆电阻时,仪器采用0.1A、0.5A、1A、5A、10A的更细电流分档设计即可以满足全量程线缆测量电流要求,又可以提高测量精度和稳定性。相对采用0.1A、1A、10A的电流分档设计,全量程测量时,部分测量量程测量电流不足导致精度下降,部分测量量程测量电流过大导致稳定性不足。
Ø 使用高精度PT100测量温度,可以实现精度±0.1℃的温度测量,即可以测量环境温度,又可以测量水浴或者油浴中的液体温度。
Ø 电阻温度系数自动换算,导体电阻测量结果直接换算成20℃下的Ω/km值,电阻率测量结果直接换算成20℃下标准电阻率。导体电阻即可以根据铜铝材料实时温度按换算公式计算温度系数换算,又可以采用标准温度系数表进行换算。电阻率的换算材料有:软铜,2mm及以上硬铜,2mm以下硬铜,软铝,硬铝等,适应不测量不同的导体材料。温度换算时即可以按测量的实际温度换算,又可以按设置的温度换算。可以根据导体电阻计算对应电气性能横截面积。
Ø 测量金属材料电阻率时,可以测量全规格铜杆、铜线、铜线坯、铜排、铝杆、铝线、硬铝线、铝排、硅合金线、各种圆形、方形、扁形、不规则金属材料的电阻率。
Ø 提供从0.0005mA—10A多级程控恒流源输出,0-2.5V绝对精度优于±0.02%的电压测量.
Ø 自动放电保护,防止仪器在接线过程中因人体和样品静电冲击而损坏。
Ø 自动校零,正反向测量,以减少测量电流产生的热电势影响。智能、持续双模式,智能模式采用脉动式电流测量对导体的影响小,持续模式采用持续式电流测量稳定性好。
Ø 用于半导电测量时,可以实现106-10-8Ω.m的超宽测量范围。
Ø 整盘电线电缆长度、电阻测量功能,方便快捷。
Ø 在线测量功能,可以直接测量正在生产过程中电缆导体值并自动换算,方便快捷。
Ø 可使用计算机软件读取下位机现场测量数据,用于生成测试报告。
Ø 测试仪提供多种工作模式,电阻模式用于标准电阻测量;线缆模式用于电线电缆导体电阻测量;整轴模式用于直接测量整轴的电线电缆阻值;手动模式按设定电流进行电阻测量,可以使用10A电流测量接地电阻、电力变压器线圈电阻,可以使用其它设定电流测量要求在一定电流下进行的电阻测量;长基准和长度模式用于组合测量整盘电线电缆的长度;恒流模式提供恒流输出;标定模式用于仪器标定校准。
Ø 整轴电缆电阻、电机变压器电阻亦可根据环境温度换算到20℃下电阻值。
Ø 测量结果自动保存,可随时查询测量电阻值,环境温度,导体电阻换算结果。
Ø 测试仪提供计算机软件控制,主机和计算机采用USB通讯控制,即插即用。
Ø 软件提供电线电缆标准数据库,测量时只需输入规格型号,即可实现自动测量,自动换算,自动判断结果。
Ø 标准数据库可手动添加、查询、更新。
Ø 计算机控制测量一次产生五次结果,分次自动判定。测量结果存入测量结果数据库,可打印测量报告及历史测量数据。导体电阻、材料电阻率测量结果可打印并生成测量报告。
Ø 计算机测量线缆导体电阻时即可按电线电缆标准判定,又可按GB/T3956-2008进行判定。
Ø 计算机测量金属材料电阻率时即可按GB/T3048.2-2008测量换算,又可按GB/T351-1995测量换算。
Ø 测试仪通过计算机程序还可以实现电线电缆的高压击穿点测量、短路故障点位置测量,变压器的相、线不平衡率测量,导体材料体积电阻率和质量电阻率等功能。
功能:
1、 测量电线电缆导体直流电阻、电阻器电阻、开关触点连接器接触电阻
2、 测量电线电缆截面积
3、 测量金属材料电阻率
4、 测量半导体电阻,测量电缆导体屏蔽电阻率和绝缘屏蔽电阻率
5、 测量低压成套接地电阻
6、 测量电机、变压器线圈电阻
7、 测量整盘电线电缆长度、电阻
8、 测量电线电缆高压击穿点、短路故障点位置
9、 测量变压器的相不平衡率、线不平衡率
10、 恒流源、测量环境温度
技术指标:
电阻测量指标:测量范围:0.01μΩ-5MΩ 测量精度:±0.02% (1mΩ-100kΩ)(可校准)
温度测量指标:-99-99℃(可扩展) 精度 ±0.1℃(-20-50℃)
电流指标:恒流档位:0.5uA、1uA、10uA、100uA、1mA、10mA、0.1A、0.5A、1A、5A、10A
配套:
测试仪主机一台
联想原装电脑一套
DQ630导体电阻夹具一台
直流电阻测试线一套
温度传感器一根
半导电测试棒一套
配套软件一套
国内免费上门安装调试,免费进行操作及相关技术标准培训
质量保证
保修两年,终身免费软件升级,免费校准。
一.适用范围
现场直接测量大规格炭制品和石墨制品
二.技术参数
1.本仪器采用7寸液晶显示屏,锂电池组 ;
2.测量范围
恒流电流 | 5A |
测量电压 | 0-6mV |
电源 | DC12V |
分辨率 | 0.1NΩm |
功率 | <100W |
3.测试时全程液晶屏显示各种参考数据;
三.方法原理
恒定的直流电流通过一定横截面积被固定的试样,测出两个探针之间的电压值,就可以测出试样的电阻率。
四.仪器配置
(1)主机
(2)测试架
(3)带端子的样品连接线(可提供直流电流,有电压端子)
附件类别 | 产品名称 | 基本功能和规格 |
电导率 | 测量范围 | 电导率:(0.00~19.99)μS/cm (20.0~199.9)μS/cm (200~1999)μS/cm (2.00~19.99)mS/cm (20.0~199.9)mS/cm TDS: (0 ~ 100)g/L 盐度: (0 ~ 100)ppt 电阻率:(0 ~ 100)MΩ·cm |
分辨率 | 0.01/0.1/1μS/cm 0.01/0.1 mS/cm | |
精确度 | 电计:±1.0% FS,配套:±1.5%FS | |
温度补偿范围 | (0 ~ 50)℃(自动) | |
电极常数 | 0.1 / 1 / 10 cm-1 | |
基准温度 | 25℃、20℃ 和18℃ | |
其他技术参数 | 数据储存 | 100组 |
储存内容 | 编号、测量值、测量单位和温度值。 | |
电源 | AA电池2节(1.5V×2) | |
尺寸和重量 | 仪表:(65×120×31)mm/180g;手提箱: (255×210×50)mm/790g | |
质量和安全认证 | ISO9001:2000, CE和CMC | |
工作条件 | 环境温度 | 5 ~ 35 ℃(0.01级) |
环境湿度 | ≤85% | |
IP等级 | IP57 防尘防水 |
1. SX713-02型电导率/TDS/盐度/电阻率测量电计 | 1台 |
2. 2301-S塑壳电导电极 | 1支 |
3. DJS-0.1-S电导电极 | 1支 |
4.流动池 | 1个 |
5.146.6μS/cm 电导率标准溶液(50ml) | 1瓶 |
6. 1408μS/cm 电导率标准溶液(50ml) | 1瓶 |
7. 小起子 | 1把 |
8. 备用AA电池 | 2节 |
9. 说明书 | 1份 |
10. 手提箱 | 1个 |
产品名称:混凝土电阻率测试仪
规格型号:Resipod
品牌厂家:瑞士博势Proceq
瑞士博势Proceq Resipod混凝土电阻率测试仪产品介绍:
Resipod 是一款完全集成式 4 点 Wenner 探头,用于在完全无损检测中测量混凝土的电阻率。 这是市面上最准确的仪器,测量速度极快,外壳包装坚固且防水,能够在恶劣的现场环境中运转良好。
表面电阻率测量可就混凝土结构的状态提供极其有用的信息。 经证实,它可直接导致腐蚀并与腐蚀速率有着直接的关系,此外,最近的研究表明,电阻率与氯化物扩散速率甚至与早期抗压强度有直接关联。 这使其成为适用于混凝土的用途最广的无损检测方法之一
瑞士博势Proceq Resipod混凝土电阻率测试仪产品特色:
完全集成式表面电阻率测量仪
适用于表面电阻率测量仪的最高分辨率
符合 AASHTO 标准(38 mm,1.5” 探针距离)。
电流指示和接触不良指示
保持、保存和删除功能,板载存储器
USB 连接和专用 PC 软件
设计用于漂浮(防水)
允许使用配件更换标准针头
应用示例
估算腐蚀可能性
指示腐蚀速率
与氯离子渗透性相关
现场评估硫化效率
确定阴极保护系统的分区要求
识别混凝土结构中的潮湿和干燥区域
指明混凝土结构中的水/灰比变化
识别结构中最容易遭受氯离子渗透的区域
与早期抗压强度相关
与岩石的透水性相关。
标准化
Resipod 在执行表面电阻率测试以便估算硬化混凝土渗透性时遵循建议的 AASHTO 标准。
Resipod Link 软件
基于 Windows 的软件 ResipodLink 是由 Proceq 开发的,使用户能够在连接的 PC 上查看和操作数据。 它也允许设置可变的接触间距。
瑞士博势Proceq Resipod混凝土电阻率测试仪产品技术数据:
分辨率(标称电流 200 µA) | ±0.2 kΩcm 或 ±1%(取二者中的较大值) |
分辨率(标称电流 50 µA) | ±0.3 kΩcm 或 ±2%(取二者中的较大值) |
分辨率(标称电流小于 50 µA) | ±2 kΩcm 或 ±5%(取二者中的较大值) |
频率 | 40 Hz |
存储器 | 非易失,大约 500 测量值 |
电源 | >50 小时续航时间 |
充电器连接 | B 型 USB(5 V,100 mA) |
尺寸 | 197 x 53 x 69.7 毫米(7.8 x 2.1 x 2.7 英寸) |
重量 | 318 克(11.2 盎司) |
操作温度 | 0° 至 50°C(32° 至 122°F) |
存储温度 | -10° 至 70°C(14° 至 158°F) |
保修
测试设备的电子部件的保修期统一为 2 年
最多可续保 3 年时间
瑞士博势Proceq相关产品介绍:
瑞士博势Proceq Profoscope+全集成式钢筋定位仪
瑞士博势Proceq Digi-Schmidt 2000ND/LD混凝土回弹仪
瑞士博势PROCEQ SilverSchmidt集成式数显混凝土回弹仪
瑞士博势Proceq Original Schmidt 混凝土机械式回弹仪
瑞士博势Proceq Schmidt OS-120钟摆式混凝土回弹仪
瑞士博势Proceq Resipod混凝土电阻率测试仪
瑞士博势Proceq Profometer 600高级混凝土保护层测量仪
瑞士博势Proceq Profometer 630/650高级混凝土扫描保护层测量仪
瑞士博势Proceq DY-206/DY-216/DY225自动拉拔测试仪
瑞士博势Proceq EQUOTIP BAMBINO 2金属硬度检测仪
瑞士博势Proceq EQUOTIP PICCOLO2硬度检测仪
瑞士博势Proceq Equotip 550 Leeb 便携式硬度检测仪
瑞士博势Proceq PaperSchmidt 纸卷硬度测试仪
瑞士博势Proceq Equotip 550 Leeb U 卷纸硬度检测仪
技术指标
1.温度范围:常温,常温-1200℃,常温-1600℃,
2.样品:¢(20-50)*0-150㎜
3.电压端子间距离:可调
4.电压测量:数显电压表,精度0.01MV
5. 最高温度: 1200℃可调节;冲温值:≤1-3℃;控温精度:±1°C
6、升温速度:9999分钟以内自由设定,一般10分钟内即可升到900℃;功率:3kw.
7、炉膛材料:采用复合陶瓷纤维材料,具有真空成型,高温不掉粉的特征。
8.专用测试PC软件一套,USB通讯接口,软件界面同步显示、分析、保存和打印数据!
9.选购:电脑和打印机
采用由四探针双电测量方法测试方阻和电阻率系统与高温试验箱结合配置专用的高温测试探针治具,满足半导体材料因温度变化对电阻值变化的测量要求,通过先进的测控软件可以显示出温度与电阻,电阻率,电导率数据的变化曲线,是检验和分析导体材料和半导体材料质量的一种重要的工具。
盘羊高温粉末电阻率测试系统
一、
本仪器采用四端测量法适用于碳素粉末厂、焦化厂、石化厂、粉末冶金厂、高等院校、科研部门,是检验和分析粉末样品质量的一种重要的工具。本仪器采用4.3吋大液晶屏幕显示,同时显示电阻值、电阻率、电导率值、温度、压强值、单位自动换算,配置不同的测试治具可以满足不同材料的测试要求。测试治具可以根据产品及测试项目要求选购.使用薄膜按键开关面板,操作简单,耐用,符合人体工学操作规范.FT-300经济型粉末电阻率测试仪配置手动粉末测试装置也可以(选购)自动粉末测试装置,测试粉末时可以通过装置获得粉末压实后高度、直径、压强等数据,输入仪器后自动计算出所需数据.能方便解决粉末及颗粒物料电阻、电阻率及电导率测量需求,经济实惠,功能突出,设计合理,是粉末行业理想之测试仪器.
盘羊高温粉末电阻率测试系统
规格型号 | | | | FT-300Ⅳ | |||
1.电阻 | 10-7~2×107Ω | 10-5~2×106Ω | 10-3~2×106Ω | 10-2~2×107Ω | |||
2.电阻率范围 | 10-8~2×107Ω-cm | 10-5~2×106Ω-cm | 10-3~2×106Ω-cm | 10-2~2×107Ω-cm | |||
3.电导率 | 5×10-7~107ms/cm | 5×10-6~105ms/cm | 5×10-6~103ms/cm | 5×10-7~102ms/cm | |||
4.测试电流范围 | 1μA,10μA,100µA,1mA,10mA,1000mA | ||||||
5.测量电压量程 | 测量电压量程:2mV 20mV 200mV 2V 测量精度±(0.1%读数) 分辨率: 0.1uV 1uV 10uV 100uV | ||||||
6.电流精度 | ±0.1%读数 | ±0.2%读数 | ±0.2%读数 | ±0.3%读数 | |||
7.电阻精度 | ≤0.3% | ≤0.3% | ≤0.3% | ≤0.5% | |||
8.显示读数 | 液晶显示:电阻值、电阻率、电导率值、温度、压强值、单位自动换算、横截面、高度 | ||||||
9.测试方式 | 四端测量法 | ||||||
10.传感器压力 | 200kg;(其他规格可以定制) | ||||||
11.粉末测量装置 | 模具:内径10mm;高:25mm;加压方式:手动液压加压/电动加压方式(选购) | ||||||
12.工作电源 | 输入: AC 220V±10% ,50Hz 功 耗:<30W | ||||||
13. 主机外形尺寸 | 约330mm*350mm*120mm | ||||||
14.净重量 | 约6kg | ||||||
15. 标配外选购 | 1.标准校准电阻1-5个;2.PC软件一套;3.电脑和打印机依据客户要求配置;4.计量证书1份 | ||||||
SYD-421 绝缘油体积电阻率测定仪简介:
本仪器是根据中华人民共和国电力行业标准DL/T 421-91《绝缘油体积电阻率测定法》、根据有源电桥的原理研制成功的一种新型电阻率测定的专用仪器。
SYD-421 绝缘油体积电阻率测定仪主要特点:
1、本仪器由参数测量系统、油杯加热控温系统两部分组成,测试范围 10 8 ~19.99×10 13 Ω·cm,具有自动计时、自动读数、数值保持等功能。2、本仪器具有结构简单、线性度好、灵敏度高、测试结果稳定、操作安全等优点,其性能远高于通常的电压电流法。3、本仪器除测量绝缘油体积电阻率外,还可以用于测量变压器油、润滑油等的电阻率,是电力行业、石油行业、科研院所及相关工厂、单位对绝缘油体积电阻率测试的理想设备。
SYD-421 绝缘油体积电阻率测定仪技术参数:
1、测试电压: | 500V,DC; |
2、测试范围: | 10 8 ~19.99×10 13 Ω·cm ; |
3、重 复 性: | >1012 Ω·cm ≯25%; <1012 Ω·cm ≯15%; |
4、控温加热范围: | 300W; |
5、控温范围: | 30~100℃; |
6、控温精度: | ±0.5℃; |
7、测量误差: | ≤±10%; |
8、测试电极杯: | 3个; |
9、环境温度: | 0~40℃; |
10、相对湿度: | ≤85%; |
11、供电电压: | AC 220V±10%、50Hz±1Hz; |
一、产品特点:
ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪能测试体积电阻率和表面电阻率实现目前市场测量量程宽,支持触摸屏设置及显示,支持微型打印机,同时支持USB与电脑通讯,配备电脑软件,实时显示测量曲线,支持历史数据存储,并支持同类材料实验结果对比分析。
二、适用标准:
GB/T1410-2006、 ASTM D257-99 、 GB/T2439-2001、GB/T10581-2006、 GB/T1692-2008、GB/T 12703.4-2010、 GB/T10064-2006。
二、适用材料:
橡胶、塑料、聚酯薄膜、胶片、硅胶、光伏组件、汽车零部件、复合材料、陶瓷、玻璃、云母、树脂等固体绝缘材料。配备不同电极还可测试液体、粉末材料。
三、技术参数:
型号 | ZST-121 | ATI-212 | ATI-530 | |
显示方式 | 液晶显示 | 触摸屏 | 触摸屏 | |
仪器电压 | 10V、25V、100V、250V、500V、1000V | |||
仪器电阻 | 0.01×104Ω~1×1018Ω | |||
仪器电流 | 2×10-4A~1×10-16A | |||
厚度输入 | 无 | 有 | ||
仪器精度 | 1≤% | |||
仪器屏幕显示 | 电压、电阻、电流 | 电压、电阻、电流、电阻率 | 支持微型打印机,同时支持USB与电脑通讯,配备电脑软件,实时显示测量曲线,支持历史数据存储 | |
可测试项目 | 体积电阻、表面电阻 | 体积电阻率、表面电阻率 | ||
主机尺寸 | 300*170*120mm | 360*350*170mm | ||
屏蔽箱尺寸 | 200*200*100mm | |||
测试方法 | 三电极法 | |||
电极尺寸 | 下电极100mm、环形电极80mm、圆柱电极50mm | |||
屏蔽箱+电极重量 | 5KG | |||
主机重量 | 3KG | 5KG | 10KG | |
供电形式 | AC220V,50HZ,功耗约5W |
以下为此仪器的标准:
固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法
1、范围
本标准规定了固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率的试验方法。这些试验方法包括对固体绝缘 材料体积电阻和表面电阻的测定程序及体积电阻率和表面电阻率的计算方法。
体积电阻和表面电阻的试验都受到下列因素影响:施加电压的大小和时间;电极的性质和尺寸;在 试样处理和测试过程中周围大气条件和试样的温度、温度。
2、规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 10064-2006 测定固体绝缘材料绝缘电阻的试验方法(IEC 60167:1964,IDT)
GB/T 10580-2003固体绝缘材料在试验前和试验时采用的标准条件。EC 60212:1971,IDT)
IEC 60260: 1968 非注入式恒定相对温度的试验箱
3、定义
下列定义适用于本标准。
3.1
体积电阻 volume resistance
在试样两相对表面上放置的两电极间所加直流电压与流过这两个电极之间的稳态电流之商,不包 括沿试样表面的电流,在两电极上可能形成的极化忽略不计。
注:除非另有规定,体积电阻是在电化一分钟后测定。
3.2
体积电阻率 volume resistivity
在绝缘材料里面的直流电场强度和稳态电流密度之商,即单位体积内的体积电阻。
注:体积电阻率的SI单位是。 ' m。 实际上也使用。? cm 这一单位。
3.3
表面电阻 surface resistance
在试样的其表面上的两电极间所加电压与在规定的电化时间里流过两电极间的电流之商,在两电 极上可能形成的极化忽略不计。
注1:除非另有规定,表面电阻是在电化一分钟后测定。
注2:通常电流主要流过试样的一个表面层,但也包括流过试样体积内的成分。
3.4
表面电阻率 surface resistivity
在绝缘材料的表面层里的直流电场强度与线电流密度之商,即单位面积内的表面电阻。 面积的大 小是不重要的。
注:表面电阻率的SI单位是0。 实际上有时也用 “欧每平方单位”来表示。
3.5
电极electrodes
电极是具有一定形状、尺寸和结构的与被测试样相接触的导体。
注:绝缘电阻是加在与试样相接触的两电极之间的直流电压与通过两电极的总电流之商。绝缘电阻取决于试样的
表面电阻和体积电阻(见GB/T10064一一2006)。
4、意义
4.1 通常,绝缘材料用于将电气系统的各部件相互绝缘和对地绝缘;固体绝缘材料还起机械支撑作用。对于这些用途,一般都希望材料具有尽可能高的绝缘电阻,有均匀一致的、得到认可的机械、化学和耐热性能。表面电阻随湿度变化很快,而体积电阻随温度变化却很慢,尽管其最终的变化也许较大。
4.2 体积电阻率能被用作选择特定用途绝缘材料的一个参数。电阻率随温度和捏度的变化而显著变 化,因此在为一些运行条件而设计时必须对其了解。体积电阻率的测量常被用于检查绝缘材料生产是否始终如一,或检测能影响材料质量而又不能用其他方法检测到的导电杂质。
4.3 当一直流电压加在与试样相接触的两电极之间时,通过试样的电流会渐近地减小到)个稳定值。电流随时间的减小可能是由于电介质极化和可动离子位移到电极所致。对于体积电阻率小于1010 Ω. m的材料,其稳定状态通常在一分钟内达到,因此,经过这个电化时间后测定电阻。对于体积电阻率较高的材料,电流减小的过程可能会持续到几分钟、几小时、几天甚至几星期。因此对于这样的材 料,采用较长的电化时间,且如果合适,可用体积电阻率与时间的关系来描述材料的特性。
4.4 由于或多或少的体积电导总是要被包括到表面电导测试中去,因此不能精确而只能近似地测量表面电阻或表面电导。测得的值主要反映被测试样表面污染的特性。而且试样的电容率影响污染物质的 沉积,它们的导电能力又受试样的表面特性所影响。因此,表面电阻率不是一个真正意义的材料特性, 而是材料表面含有污染物质时与材料特性有关的一个参数。
某些材料如层压材料在表面层和内部可能有很不同的电阻率,因此测量清洁的表面的内在性能是 有意义的。应完整地规定为获得一致的结果而进行清洁处理的程序,并要记录清洁过程中海剂或其他 因素对于表面特性可能产生的影响。
表面电阻,特别是当它较高时,常以不规则方式变化,且通常非常依赖于电化时间。因此,测量时通 常规定一分钟的电化时间。
5、电源
要求有很稳定的直流电压源。这可用蓄电油或一个整流稳压的电摞来提供。对电源的稳定度要求 是由电压变化导致的电流变化与被测电流相比可忽略不计。
加到整个试样上的试验电压通常规定为100V、250V、500V、1000 V、2500 V、5000 V, 10 000 V 和15000 V。最常用的电压是100V、500V和1000 V。
在某些情况下,试样的电阻与施加电压的极性有关
如果电阻是与极性有关的,则宜加以注明。取两次电阻值的几何平均值(对数算术平均值的反对 数)作为结果。
由于试样电阻可能与电压有依存关系,因此应在报告中注明试验电压值。
6、测量方法和精确度
6.1 方法
测量高电阻常用的方法是直接法或比较法。
直接法是测量加在试样上的直流电压和流过它的电流(伏安法)而求得未知电阻。
比较法是确定电桥线路中试样未知电阻与电阻器已知电阻之间的比值,或是在固定电压下比较通过这两种电阻的电流。
附录A给出了描述这些原理的例子。
伏安法需要一适当精度的伏特表,但该方法的灵敏度和精确度主要取决于电流测量装置的性能,该 装置可以是一个检流计或电子放大器或静电计。
电桥法只需要一灵敏的电流检测器作为零点指示器,测量精确度主要取决于已知的桥臂电阻器,这 些桥臂电阻应在宽的电阻值范围内具有高的精密度和稳定性。
电流比较法的精确度取决于已知电阻器的精确度和电流测量装置,包括与它相连的测量电阻器的 稳定度和线性度。只要电压是恒定的,电流的确切数值并不重要。
对于不大于1011Ω的电阻,可以按照11.1用检流计采用伏特计一安培计法来测定其体积电阻率。 对于较高的电阻,则推荐使用直流放大器或静电计。
在电桥法中,不可能直接测量短路试样中的电流(见11.1)。
利用电流测量装置的方法可以自动记录电流,以简化稳态测试过程(见11.1)。
现己有测量高电阻的一些专门的线路和仪器。只要它们有足够的精确度和稳定度,且在需要时能使试样完全短路并在电化前测量电流者,均可使用。
6.2 精确度
对于低于1010Ω的电阻,测量装置测量未知电阻的总精确度应至少为±10%。而对于更高的电 阻,总精确度应至少为士20%。详见附录A。
6.3 保护
组成测量线路的绝缘材料,最好应具有与被试材料差不多的性能。试样的测量误差可以由下列原 因产生:
a) 外来寄生电压引起的杂散电流,通常不知道它的大小,并具有漂移的特点;
b) 具有未知而易变的电阻值的绝缘与试样电阻、标准电阻器或电流测量装置的不正常的分路。 使线路所有部分在使用状态下有尽可能高的绝缘电阻来近似地修正这些影响因素。这种做法可能导致测试设备很笨重,而又不足以测量高于几百兆欧的绝缘电阻。较为满意的修正方法是使用保护技术来实现。
保护就是在所有关键的绝缘部位插入保护导体,保护导体截住所有可能引起误差的杂散电流。这 些保护导体联接在一起,组成保护系统并与测量端形成兰端网络。当线路联接恰当时,所有外来寄生电 压产生的杂散电流被保护系统分流到测量电路以外,任一测量瑞到保护系统的绝缘电阻与一电阻低得 多的线路元件并联,试样电阻仅限于两测量端之间。采用这个技术可大大地减小误差概率。图1为使 用保护电极测量体积电阻和表面电阻的基本线路。
图5和图7给出了电流测量法中保护系统的使用方法,图中指出保护系统接到电源和电流测量装 置的连接点。图6表示惠斯登电桥法,其保护系统接到两个较低电阻值的桥臂的连接点上。在所有情况下,保护系统必须完善,包括对测试人员在测量时操作的任何控制仪器的保护。
在保护端和被保护端之间所存在的电解电动势、接触电动势或热电动势较小时,均能被补偿掉,使 这样的电动势在测量中不会引人显著的误差。
在电流测量法中,由于电流测量装置与被保护端和保护系统之间的电阻并联可能产生误差,因此, 这个电阻宜至少为电流测量装置电阻的10倍,最好为100倍。在有些电桥法中,保护端和测量端具有 大致相同的电位,不过电桥中的→个标准电阻器与不保护端和保护系统之间的电阻是并联的。这个电 阻应至少为标准电阻的10倍,最好为100倍。
为确保设备的操作令人满意,应先断开电源和试样的连线进行一次测量。此时,设备应在它的灵敏 度许可范围内指示出元穷大的电阻。如果有一些己知电阻值的标准电阻,则可用来检查设备运行是否良好。
7、试样
7.1 体积电阻率
为测定体积电阻率,试样的形状不限,只要能允许使用第三电极来抵消表面效应引起的误差即可。对于表面泄漏可忽略不计的试样,测量体积电阻时可去掉保护,只要己证明去掉保护对结果的影响可忽 略不计。
在被保护电极与保护电极之间的试样表面上的间隙要有均匀的宽度,并且在表面泄漏不致于引起 测量误差的条件下间隙应尽可能的窄。lmm的间隙通常为切实可行的最小间隙。
图2及图3给出了三电极装置的例子。在测量体积电阻时,电极1是被保护电极,电极2为保护电 极,电极3为不保护电极。被保护电极的直径d1(图2)或长度l1(图3)应至少为试样厚度h的10倍,通 常至少为25mm。不保护电极的直径d4(或长度[4)和保护电极的外直径d3(或保护电极两外边缘之间 的长度[3)应该等于保护电极的内径d2(或保护电极两内边缘之间的长度lz)加上至少2倍的试样厚度。
7.2 表面电阻率
为测定表面电阻率,试样的形状不限,只要允许使用第三电极来抵消体积效应引起的误差即可。推荐使用图2及图3所示的三电极装置。用电极1作为被保护电极,电极3作为保护电极,电极2作为不 保护电极。可直接测量电极1和2之间表面间隙的电阻。这样测得的电阻包括了电极1和2之间的表面电阻和这两个电极间的体积电阻。然而,对于很宽范围的环境条件和材料性能,当电极尺寸合适时, 体积电阻的影响可忽略不计。为此,对于图2和图3所示的装置,电极的间隙宽度g至少应为试样厚度 的2倍,一般说来,1mm为切实可行的最小间隙。被保护电极尺寸d1(或长度l1)应至少为试样厚度h 的10倍,通常至少为25mm。
也可以使用条形电极或具有合适尺寸的其他装置。
注:由于通过试样内层的电流的影响,表面电阻率的计算值与试样和电极的尺寸有很大的关系,因此,为了测定时可进行比较,推荐使用与图2所示的电极装置的尺寸相一致的试样,其中d1= 50 mm, d2 = 60 mm, ds = 80 mm,
8、电极材料
8.1 概述
绝缘材料用的电极材料应是一类容易加到试样上、能与试样表面紧密接触、且不致于因电极电阻或 对试样的污染而引入很大误差的导电材料。在试验条件下,电极材料应能耐腐蚀。下面是可使用的一些典型的电极材料。电极应与给定形状和尺寸的合适的背衬电极一同使用。
简便的做法是用两种不同的电极材料或两种不同的使用方法来了解电极材料是否会引人很大 误差。
8.2 导电银漆
某些高导电率的商品银漆,无论是气干的或低温烘干的,是足够疏松的、能透过温气,因此可在加上 电极后对试样进行条件处理。这种特点特别适合研究电阻湿气效应以及电阻随温度的变化。然 而,在导电漆被用作一种电极材料以前,应证实漆中的潜剂不影响试样的电性能。用精巧的毛刷可做到 使保护电极的边缘相当光滑。但对于圆电极,可先用圆规画出电极的轮廊,然后用刷子来涂满内部的方 法来获得精细的边缘。如电极漆是用喷枪喷上去的,则可采用固定模框。
8.3 喷镀金属
可使用能满意地粘合在试样上的喷镀金属。薄的喷镀电极的优点是一旦喷在试样上便可立即使 用。这种电极或许是足够疏松的,可允许对试样进行条件处理,但这→特点应被证实。固定的模框可用 来制取被保护电极与保护电极之间的间隙。
8.4蒸发或阴极真空喷镀金属
当能证明材料不受离子轰击或真空处理的影响时,蒸发或阴极真空喷镀金属能在与 8. 3 给出的相同条件下使用。
8.5液体电极
使用液体电极往往能得到满意的结果。 构成上电极的液体应被框住,例如用不锈钢环来框住,每个 环的下边缘在不接触液体的一面被斜削成锐边。 图 4 给出了使用液体电极的装置。 不推荐长期使用或 在高温下使用水银,因为它有毒。
8.6胶体石墨
分散在水中或其他合适媒质中的肢体石墨可在与 8. 2 给出的相同条件下使用。
8. 7 导电橡皮
导电橡皮可用作电极材料。 它的优点是能方便快捷地放上和移开。 由于只是在测定时才将电极放 到试祥上,因此它不妨碍试样的条件处理。导电橡皮应足够柔软,以确保其在加上适当的压力例如 2 kPa(O. 2 N/cm2 )时能与试样紧密接触。
8.8 金属锚
金属锚可粘贴在试样表面作为测量体积电阻用的电极,但它不适用于测量表面电阻。 铅、锦铅合 金、铝和锡锚都是被普遍使用的。 通常用少量的凡士林、硅脂、硅油或其他合适的材料作为粘贴剂将它 们粘贴到试样上去。 含有下列组分的一种药用胶适合用作导电粘贴剂:
分子量为 600 的无水聚乙二醇 800 份(质量)
水 200 份(质量)
软肥皂(药用级) 1份(质量)
氧化钾
要在一个平稳的压力下粘贴电极,使之足以消除一切皱折和将多余的粘合剂赶到筒的边缘,再用一块干净的薄纸擦去。 用软物如手指按压能很好地做到这点。这个技巧仅适用于表面非常平滑的试样。 通过精心操作,粘合剂薄层可减小到 0. 002 5 mm 或更薄。
9、试样处置
电极之间或测量电极与大地之间的杂散电流对于测试仪器的读数没有明显的影响这一点很重要。 测试时加电极到试样上和安放试样时均要极为小心,以免可能产生对测试结果有不良影响的杂散电流通道。
测量表面电阻时,不要清洗表面,除非另有协议或规定。 除了同二材料的另 一个试样的未被触模过 的表面可触及被测试样外,表面被测部分不应被任何东西触及。
10、条件处理
试样的处理条件取决于被试材料,这些条件应在材料规范中规定。
推荐按 GB/T 10580一2003 进行条件处理;由各种盐溶液所产生的相对温度在 IEC 60260 中给出。
可以采用机械蒸发系统。
体积电阻率和表面电阻率都对温度变化特别敏感。 这种变化是指数式的。 因此必须在规定的条件 下来测量试样的体积电阻和表面电阻。 由于水分被吸收到电介质内是相对缓慢的过程,因此测定温度 对体积电阻率的影响需要延长处理期。 吸收水分后通常会降低体积电阻。 有些试样可能需要处理数月 才能达到平衡。
11、试验程序
试样按本标准第7章、第8章、第9章、第 10 章进行准备。
测量试样及电极的尺寸、表面间隙的宽度g(两电极之间距离),精确}lj士1%。然而,如有必要,对薄试样可在有关的规范中规定不同的精确度。
为测定体积电阻率,应按照有关的规范测量每个试样的平均厚度,其厚度测量点应均匀地分布在由被保护电极所覆盖的整个面积上。
注:对于薄试样无论如何在加上电极前测量厚度。
一般说来,应与条件处理时相同的湿度(漫在液体中的条件处理除外)和温度下测试电阻。但有时也可在停止条件处理后的规定时间内进行测量。
11.1 体积电阻
在测试以前应使试样具有电介质稳定状态。为此,通过测量装置将试样的测量电极1和3短路 (图la)),逐步增加电流测量装置的灵敏度到符合要求,同时观察短路电流的变化,如此继续到短路电 流达到相当恒定的值为止,此值应小于电化电流的稳定值,或者小于电化100min的电流。由于短路电 流有可能改变方向,因此即使电流为零,也要维持短路状态到需要的时间。当短路电流Io变得基本恒 定时(可能需要几小时),记下Io的值和方向。
然后加上规定的直流电压井同时开始记时。除非另有规定,在如下每个电化时间作一次测量: 1 min、2min、5min、10min、50min、100min。如果连续两次测量得出同样的结果,责可以结束试验并用这个电流值来计算体积电阻。记录第一次观察到相同测量结果时的电化时间。如果在100min内不 能达到稳定状态,则记录体积电阻与电化时间的函数关系。
作为验收试验,按照有关规范的规定,使用一个固定的电化时间如lmin后的电流值来计算体积电阻率。
11.2 表面电阻
施加规定的直流电压,测定试样表面的两个测量电极(图1b)中电极1和2)间的电阻。应在1min 的电化时间后测量电阻,即使在此时间内电流还没有达到稳定的状态。
12、计算
12.1 体积电阻率
体积电阻率按F式计算:
式中:
Pv-------体积电阻率,单位为欧姆米(Ω.m)(或欧姆厘米Ω. Cm);
Rx-------按11.1测得的体积电阻,单位为欧姆(Ω):
A 是被保护电极的有效面积,单位为平方米(m2)(或平方厘米(cm2)
h--------试样的平均厚度,单位为米(m)(或厘米(cm))。
在附录中给出了某些特殊的电极装置的有效面积A的计算公式。
对于某些具有高电阻率的材料,电化以前的短路电流Io(见11.1)与电f七期间的稳定电流I,相比不能忽略不计。在这种情况下按下式确定体积电阻:
式中:
RX------------体积电阻,单位为欧姆(Ω):
UX------------施加电压,单位为伏(V):
IS--------------为电化期间的稳态电流,单位为安(A),或在电化期间如果电流是变化的,则为1min、
10 min和100min时的值,单位为安(A);
IO 电化前的短路电流,单位为安(A) o
当IO与 IS方向相同时使用负号,反之使用正号。
12.2 表面电阻率
表面电阻率应按下式计算:
式中:
PS一一表面电阻率,单位为欧姆(Ω);
RS一一按11. 2 规定而测得的表面电阻,单位为欧姆(Ω);
P一一特定使用电极装置中被保护电极的有效周长,单位为米(m)(或厘米(cm)
g一一两电极之间的距离,单位为米(m)(或厘米(cm)
12.3 重现性
由于给定试样的电阻随试验条件而改变以及各个试样之间材料的不均匀性,故通常测量的不重现性不是接近于土10%,而常常有较大的分散性(在大致相同的条件下测得值的比值可能会是10比1)。
为使在相似的试样上进行的测量具有可比性,必须在大致相等的电位梯度下进行测量。
13、报告
报告应至少包括下述情况:
a) ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪关于材料的说明和标志(名称、等级、颜色、制造商等);
b) ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪试样的形状和尺寸;
c) ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪电极和保护装置的形式、材料和尺寸;
d) ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪试样的处理(清洁、预干燥、处理时间、湿度和温度)等;
e) ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪试验条件(试样温度、相对由度);
f) ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪测量方法;
g) ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪施加电压;
h) ATI-530智能型固体绝缘材料体积表面电阻率测试仪体和、电阻率(需要时);
注1:当规定了一个固定的电化时间时,注明此时间,给出个别值,并报告中值作为体积电阻率。
注 2 : 当在不同的电化时间后测试时,应按如下要求报告:
当在相同的电化时间里试样达到一个稳定状态肘,给出个别值,并报告中值作为体积电阻率。 在这个电化时 间里有某些试样不能达到稳定状态,则报告不能达到稳定状态的试样数,并分别地给出它们的结果。 当测试结果取决于电化时间时,则报告它们之间的关系,例如.以图的形式或给出在电化Imin、10min和100min后的体积电阻率的中值。
i) 表面电阻率(需要时):
给出电化时间为1 min的个别值,并报告其中值作为表面电阻率。