弹性体材料由于其*的弹性、稳定的电气性能，以及众多的品种,使之逐渐在各大电力 电子产品中出现，如电力电缆、电力附件、接线 盒以及电力电子封装等等。在这些应用中，材料 的介电强度这一性能成为产品设计的一项主要 参考性能，也影响着产品的设计、适用范围以及 使用寿命。这项指标的优异与否,决定了产品的 应用表现和长期稳定性。

因此，材料介电强度的测试成为一项应用广泛的参考性测试，在很多产品设计中作为重要参考指标。但在我们实际工作中却发现了问题：介电强度的测试很容易受各种因素的影响，从而使测试结果与产品的实际表现有偏差。

在不同配方材料的实际应用过程中，往往发现介电强度测试数据较高的材料，未必在实用中能获得很好的应用结果；而介电强度测试数据较低的材料，有时却能获得较好的应用结果。相同的最终产

品，使用不同的材料，引起不同的结果，通常是生产工艺的不稳定造成的，其次才是材料本身的原因。但是排除了工艺原因后，我们发现介电强度测试结果的不可靠性也会引起产品表现的差异。

1 测试标准

目前我国的相关标准中，用于测试弹性体材料介电强度的标准是GB/T 1408.1和GB/T 1695。GB/T 1408.1'。针对的是通常意义的绝缘材料、热固性材料、热塑性材料。GB/T 1695'1针对的是橡胶材料，参考TASTM D149—97a¹³¹标准。但两份标准都只作了软质和硬质两种区分标准，这样的区分对于如硅橡胶弹性体这种硬度相差较大的种类，就产生了一些问题。

同时我们查找了电力标准I EC标准。IEC 60243'^4］中也没有明确提到弹性体类产品。这一直是弹性体材料厂家争论的焦点

正是由于标准的不明确，为弹性体的介电强度检测造成了一定的误解和误操作目前IEC 正在修iriEC 60243,希望能在以后的新版本中获得更多弾性体的测试方案。

1 材料硬度

我们认为，材料硬度是造成测试结果不可靠的关键性因索对于硅橡胶来说，从非常软的凝胶到非常硬的固体胶，范围非常广。研究发现，邵尔A硬度大于50的砧橡胶材料，其介电强度测试结果比较稳定.受硬度影响小；而邵尔A 硬度小于50的材料，则会产生不稳定。

在邵尔A硬度20〜50范围内，材料在介电强度的测试中很容易产生偏差这个硬度范围在GB标准中通常属于软质橡胶，使用1 mm试片测试但由于材料比较软，厚度薄，所以在实验前，测试厚度的精度就不容易掌握，容易产生偏差在放置试片进行测试的时候也容易产生变形，加载电极时因为电极质址而产生压扁现象，从而*影响测试结果（如图1所示）变形后，材料测试厚度变薄，使材料实际检测数据偏小，不能真实反映材料的实际性能

邵尔A硬度小于20的硅橡胶基本以凝胶为主，材料硬度很低，力学强度低，有自粘性。这类胶应使用GB/T 1408.1中5.1.9 “充填胶球状电极方法”测试。但由于凝胶本身具有较强的自粘性，这种方法在材料制样及电极放置时，很难避免空气夹杂和与电极的*贴合，造成测试结果波动范围很大，失去了实际应用的参考价值（见图2）。

目前的测试标准使用的是如图3所示的典型电极装置⑴圆柱形电极的芭径可以有所不 同这类装置的优势在于片状样品易于制备和 加工可惜的是，样品界面不可避免地会产生 预击穿放电，引发不必要的电应力，造成界面击 穿这种受干扰的测量数值与材料的实际值是存在差异的如1 mm厚的片状有机硅弹性体样品的介电强度在20〜40 kV/mm之间（具体取决于不同的电极装置），即使材料的一此明显改性（塑化、交联度等）也不会引起介电强度的剧烈变化.因此，这种测试有机硅弹性体的方法是有局限性的。

如果利用图4 （a）所示的埋入式电极测量，那么有机硅弹性体的介电强度会超过10（）kV/mm 使用埋入式电极装置测量，硬度等参数对介电强度有着明显的影响

由于一些弹性体（例如三元乙丙橡胶）要制备成填充样品比较复杂，所以常常采用片状样品浇注的方法［图4（b）］

大量研究表明，适当的经典电极装置与合适的填充材料组合，也能够获得与埋入式电极所用样品相同级别的介电强度，并有利于更好地研究材料改性

多种电极选择以及实验方法的不同，造成我们实际检测中选型的困难，也加大r不同材料对比的难度

另一方面.无论是IEC标准还是GB标准，都没有乂寸测试时上电极的负载做明确的说明在实验过程中，将电极加载在试样上，为了保证与试样的紧密贴合，会人为施加一个压力在上面，这个压力的不确定性，增加了被测试片变形的不确定性，造成误差，由于无明确负载说明，所以各厂家生产的电极也会有质量偏差，造成进一步的不确定性。

4试样表面质量

试样表面质量也影响着测试结果通常我fl I都会关注试样表面的清洁程度，但也有些地方容易被忽略

(1) 平整度：试样表面如有凹陷或缺陷，将会影响电极贴合程度，影响测试结果

(2) 光滑程度：现在有些模具经过喷砂或特氣龙处理这种模具制成的样片，表面均有细小的波动，通常情况下影响不大，但.测试波动有时 会在0.5 kV左右。

(3) 试样内部缺陷：这是最容易忽略的地方,特别是使用液体硅橡胶或凝胶制样时由于 材料黏度小，容易裏夹空气，再内部形成细小的 气孔这些气孔在外表面是很难彼发现的，但却 会极大地影响测试结果

5结语

综上所述，材料介电强度的测试，由于标准中方法的不足，以及对应材料性状的差异，容易产生各种测试结果的差异在排除了人为操作失误、设备误差等方面的原因后，我们应更关注于上面所提到的测试条件，以获得稳定可靠的性能数据。

关键词：介电强度测试 击穿强度测试 介电击穿强度测试仪

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