硅膠材料電阻率試驗機

BEST-121硅膠材料電阻率試驗機

一、硅膠材料電阻率試驗機特點

本儀器既可測量高電阻，又可測微電流。采用了美國In公司的大規模集成電路,使儀器體積小、重量輕、準確度高。以雙3.1/2 位數字直接顯示電阻的高阻計和電流。量限從1×104Ω～1×1018 Ω，是目前國內測量范圍zui寬，準確度zui高的數字超高阻測量儀。電流測量范圍為2×10-4 ～1×10-16Ａ。機內測試電壓為100/250/500/1000V任意可調。本儀器具有精度高、顯示迅速、性好穩定、讀數方便，適用于防靜電產品如防靜電鞋、防靜電塑料橡膠制品、計算機房防靜電活動地板等電阻值的檢驗以及絕緣材料和電子電器產品的絕緣電阻測量。本儀器除能測電阻外，還能直接測量微弱電流。

二、適用的主要標準：

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
GB 12014 防靜電工作服
GB/T 20991-2007 個體防護裝備 鞋的測試方法
GB 4385-1995 防靜電鞋、導電鞋技術要求 
GB 12158-2006 防止靜電事故通用導則
GB 4655-2003 橡膠工業靜電安全規程
GB/T 12703.4-2010 紡織品 靜電性能的評定 第4部分 電阻率
GB/T 12703.6-2010 紡織品 靜電性能的評定 第6部分 纖維泄漏電阻
GB 13348-2009 液體石油產品靜電安全規程
GB/T 15738-2008 導電和抗靜電纖維增強塑料電阻率試驗方法
GB/T 18044-2008 地毯 靜電習性評價法 行走試驗
GB/T 18864-2002 硫化橡膠 工業用抗靜電和導電產品 電阻極限范圍
GB/T 22042-2008 服裝 防靜電性能 表面電阻率試驗方法
GB/T 22043-2008 服裝 防靜電性能 通過材料的電阻（垂直電阻）試驗方法
GB/T 24249-2009 防靜電潔凈織物
GB 26539-2011 防靜電陶瓷磚 Antistatic ceramic tiles
GB/T 26825-2011 抗靜電防腐膠
GB 50515-2010 導（防）靜電地面設計規范
GB 50611-2010 電子工程防靜電設計規范
GJB 105-1998-Z 電子產品防靜電放電控制手冊
GJB 3007A-2009 防靜電工作區技術要求
GJB 5104-2004 無線電引信風帽用防靜電涂料及風帽靜電性能通用要求

三、技術指標
1.   電阻測量范圍： 1×104Ω ～1×1018Ω，分為十四個量程。
2.   電流測量范圍： 2×10-4A ～1×10-16A
3.  全數字液晶屏顯示。
4.  準確度: 準確度優于下表:
量程    有效顯示范圍    20～30℃ RH<80%
104    0.01~19.99    1%
105    0.01～19.99    1%
106    0.01～19.99    1%
107    0.01～19.99    1%
108    0.01～19.99    1%
109    0.01～19.99    1%
1010    0.01～19.99    5%+2字
1011    0.01～19.99    5%+2字
1012    0.01～19.99    5%+5字
1013    0.01～19.99    10%+5字
1014    0.01～19.99    10%+5字
1014以上    0.01～19.99    10-15%+5字
( 超出有效顯示范圍時誤差有可能增加)
測試電流準確度與電阻相同)
測試電壓準確度為 10%
5. 使用環境: 溫度 -10℃～50℃    相對濕度<90%。
6. 測試電壓:    DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V。±10%
7. 供電形式: AC 220V，50HZ，功耗約10W。
8. 儀器尺寸: 300ｍｍ× 280ｍｍ× 150 mm。
9. 質量: 約3.0KG。

四、名詞術語 

1） 絕緣電阻：施加在與試樣相接觸的二電極之間的直流電壓除以通過兩電極的總電流所得的商。它取決于體積電阻和表面電阻。
2） 體積電阻：在試樣的相對兩表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過兩個電極之間的穩態電流之商；該電流不包括沿材料表面的電流。在兩電極間可能形成的極化忽略不計。
3） 體積電阻率：絕緣材料里面的直流電場強度與穩態電流密度之商，即單位體積內的體積電阻。
4） 表面電阻：在試樣的某一表面上兩電極間所加電壓與經過一定時間后流過兩電極間的電流之商；該電流主要為流過試樣表層的電流，也包括一部分流過試樣體積的電流成分。在兩電極間可能形成的極化忽略不計。
5）表面電阻率：在絕緣材料的表面層的直流電場強度與線電流密度之商，即單位面積內的表面電阻。

五、測量技術 
a.通常，絕緣材料用于電氣系統的各部件相互絕緣和對地絕緣，固體絕緣材料還起機械支撐作用。一般希望材料有盡可能高的絕緣電阻，并具有合適的機械、化學和耐熱性能。

b.絕緣材料的電阻率一般都很高，也就是傳導電流很小。如果不注意外界因素的干擾和漏電流的影響，測量結果就會發生很大的誤差。同時絕緣材料本身的吸濕性和環境條件的變化對測量結果也有很大影響。

c.影響體積電阻率和表面電阻率測試的主要因素是溫度和濕度、電場強度、充電時間及殘余電荷等。體積電阻率可作為選擇絕緣材料的一個參數，電阻率隨溫度和濕度的變化而顯著變化。體積電阻率的測量常常用來檢查絕緣材料是否均勻，或者用來檢測那些能影響材料質量而又不能用其他方法檢測到的導電雜質。

d.由于體積電阻總是要被或多或少地包括到表面電阻的測試中去，因此只能近似地測量表面電阻，測得的表面電阻值主要反映被測試樣表面污染的程度。所以，表面電阻率不是表征材料本身特性的參數，而是一個有關材料表面污染特性的參數。當表面電阻較高時，它常隨時間以不規則的方式變化。測量表面電阻通常都規定1min的電化時間。 

（1）溫度和濕度：固體絕緣材料的絕緣電阻率隨溫度和濕度的升高而降低，特別是體積電阻率隨溫度改變而變化非常大。因此，電瓷材料不但要測定常溫下的體積電阻率，而且還要測定高溫下的體積電阻率，以評定其絕緣性能的好壞。由于水的電導大，隨著濕度增大，表面電阻率和有開口孔隙的電瓷材料的體積電阻率急劇下降。因此，測定時應嚴格地按照規定的試樣處理要求和測試的環境條件下進行。
（2）電場強度：當電場強度比較高時，離子的遷移率隨電場強度增高而增大，而且在接近擊穿時還會出現大量的電子遷移，這時體積電阻率大大地降低。因此在測定時，施加的電壓應不超過規定的值。
（3）殘余電荷：試樣在加工和測試等過程中，可能產生靜電，電阻越高越容易產生靜電，影響測量的準確性。因此，在測量時，試樣要*放電，即可將幾個電極連在一起進行短路。
（4）雜散電勢的消除：在絕緣電阻測量電路中，可能存在某些雜散電勢，如熱電勢、電解電勢、接觸電勢等，其中影響zui大的為電解電勢。用高阻計測量表面潮濕的試樣的體積電阻時，測量極與保護極間可產生20mv的電勢。試驗前應檢查有無雜散電勢。可根據試樣加壓前后高阻計的二次指示是否相同來判斷有無雜散電勢。如相同，證明無雜散電勢；否則應當尋找并排除產生雜散電勢的根源，才能進行測量。
（5）防止漏電流的影響：對于高電阻材料，只有采取保護技術才能去除漏電流對測量的影響。保護技術就是在引起測量誤差的漏電路徑上安置保護導體，截住可能引起測量誤差的雜散電流，使之不流經測量回路或儀表。保護導體連接在一起構成保護端，通常保護端接地。測量體積電阻時，三電極系統的保護極就是保護導體。此時要求保護電極和測量電極間的試樣表面電阻高于與它并聯元件的電阻10～100倍。線路接好后，應首先檢查是否存在漏電。此時斷開與試樣連接的高壓線，加上電壓。如在測量靈敏度范圍內，測量儀器指示的電阻值為無限大，則線路無漏電，可進行測量。
（6）條件處理和測試條件的規定:固體絕緣材料的電阻隨溫度、濕度的增加而下降。試樣的預處理條件取決于被測材料，這些條件在材料規范中規定。推薦使用GB10580《固體絕緣材料在試驗前和試驗時采用的標準條件》中規定的預處理方法。可使用甘油—水溶液潮濕箱進行濕度預處理。測試條件應與預處理條件盡可能地*，有些時候（如浸水處理）不能保持預處理條件和測試條件*時，則應在從預處理環境中取出后在盡可能短時間內完成測試，一般不超過5分鐘。
（7）電化時間的規定:當直流電壓加到與試樣接觸的兩電極間時，通過試樣的電流會指數式地衰減到一個穩定值。電流隨時間的減小可能是由于電介質極化和可動離子位移到電極所致。對于體積電阻率小于1010Ω·m的材料，其穩定狀態通常在1分鐘內達到。因此，要經過這個電化時間后測定電阻。對于電阻率較高的材料，電流減小的過程可能會持續幾分鐘、幾小時、幾天，因此需要用較長的電化時間。如果需要的話，可用體積電阻率與時間的關系來描述材料的特性。當表面電阻較高時，它常隨時間以不規則的方式變化。測量表面電阻通常都規定1分鐘的電化時間。

六、使用注意事項： 

 高阻測量一定要嚴格按使用方法步聚進行，否則有可能造成儀器*損壞或電人。  
１、 應在“Ｒｘ”兩端開路時調零  如接在電阻箱或被測量物體上時調零后測量會產生很大的誤差。一般一次調零后在測試過程中不需再調零，但改變測量電壓后可能要重新調零。  
２、 禁止將“Ｒｘ”兩端短路，以免微電流放大器受大電流沖擊  
３、 在測試過程中不要隨意改動測量電壓，  隨意改動測量電壓可能因電壓的過高或電流過大損壞被測試器件或測試儀器，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，有改變電壓時由于電流不是線性變化，所以測量的電阻也會變化。 
４、 測量時從低次檔逐漸拔往高次檔  每撥一次稍停留1～2秒以便觀察顯示數字，當有顯示值時應停下，記錄當前的數字即是被測電阻值。若顯示“1”時，表示欠量程應往高次檔拔。直到有顯示數字時為止。當有顯示數字時不能再往高次檔撥，否則有可能損壞儀器（機內有過電流保護電路）。除104 Ω檔之外，當顯示低于1.99，表示過量程應換低檔! 
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有一定變化而引起數字變化  由于本儀器的分辯率很高，因而會引起顯示值的末尾幾位數也變化，這不是儀器本身的問題，而是被測量對象的導電機理復雜而使得阻值有些變化。在這種情況下往往取2位有效數就夠了。  
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)和微電流測試線。在使用時要注意高壓線，開機后人不能觸及高壓線，以免電人或麻手。 
７ 、測試過程中不能觸摸微電流測試端  微電流測試端zui怕受到大電流或人體感應電壓及靜電的沖擊。所以在開機后和測試過程中不能與微電流測試端接觸，以免損壞儀表。  
８、 在測量高阻時，應采用屏蔽盒將被測物體屏蔽．  在測量大于1010 Ω以上時，為防止外界干擾面而引起讀數不穩。 
９、 每次測量完時應將量程開關撥回“１０４ ”檔再進行下次測試  在測量時應逐漸將量程開關撥到高阻檔，測量完時應將量程開關撥回低檔。以確保下次開機時量程開關處在低阻量程檔。

七、使用方法 

1、接好電源線 

確保電源為220VAC/50Hz 

2、接通電源 

    將電流電阻量程置于 104 檔,電壓量程置于10V，然后開機。

3、調零 

在“Rx”兩端開路的情況下,調零使電流表的顯示為0000 .注意：在“Rx”兩端不開路，如接在電阻箱或被測量物體上時調零后測量會產生很大的誤差。一般一次調零后在測試過程中不需再調零。 完畢后關機。

4、連接線路 

     接好測試線，將測試線將主機與屏蔽箱連接好，測體積電阻時測試按鈕撥到Rv邊，測表面電阻時測試按鈕撥到Rs邊。然后開機。

5、選擇合適的測量電壓 

★電壓選擇開關在后面板，注意，在測試過程中不要隨意改動測量電壓，可能因電壓的過高或電流過大損壞被測試器件或測試儀器; 

6、測試 

測量時從低檔位逐漸拔往高檔，每撥一次稍停留1～2秒以使觀察顯示數字， 當被測電阻大于儀器測量量程時，電阻表顯示“1”，此時應繼續將儀器撥到量程更高的位置，當測量儀器有顯示值時應停下，當前的數字乘以檔次即是被測電阻值。當有顯示數字時不要再往更高次檔撥，否測儀器會過量程，機內保護電路開始工作，儀器測量準確度會下降。 

7、測試完畢將電阻電流量程拔至“104 ”檔，電壓量程調至10V后關閉電源

★每測量一次均應將量程開關撥回到104“調零”檔的量程位置以免開機或測量端短路時而損壞儀器。

8、 測量電流及1015Ω以上超高電阻的測量應用測量電流后用歐姆定律以電壓除以電流計算電阻的方法，詳見8.5節內容。

9 、體積電阻和表面電阻轉換

★在測試過程中，使用屏蔽箱在進行體積電阻和表面電阻轉換時，必須把電源關閉后進行檔位轉換，否則會導致電壓沖擊到主機無法顯示或損壞。

： 姚巍    14700415279    :  2212240822