涂層表面電阻率測定儀適用標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T1410-2006、 ASTM D257-99 、 GB/T2439-2001、GB/T10581-2006、 GB/T1692-2008、GB/T 12703.4-2010、 GB/T10064-2006。

技術(shù)指標(biāo)

1、電阻測量范圍： 0.01×104Ω ～1×1018Ω。

2、電流測量范圍為： 2×10-4A～1×10-16A

3、顯 示 方 式：數(shù)字彩屏觸摸顯示 

4、內(nèi)置測試電壓： 10V 、50V、100V、250、500、1000V

5、基本準(zhǔn)確度：1% (*注)

6、使用環(huán)境： 溫度：0℃～40℃，相對濕度<80%

7、機(jī)內(nèi)測試電壓： 10V/50V/100/250/500/1000V 任意切換

8、供電形式： AC 220V，50HZ，功耗約5W

9、顯示類別：電阻、電阻率、電流。

10、輸入方式：真彩64位手寫觸摸。

11、顯示結(jié)果：電阻、電阻率、電流。

12、試樣要求：建議直徑為100mm(試樣小于50mm，電極需定做)

顯示方式

超大觸摸彩屏顯示 可直接讀取電阻和電阻率。 內(nèi)置軟件測試系統(tǒng) 測試式樣可選擇 儀器自動(dòng)分配計(jì)算    

顯示指標(biāo)  ：電壓、電流、電阻、電阻率及式樣  

涂層表面電阻率測定儀GB1410固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法

1、范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率的試驗(yàn)方法。這些試驗(yàn)方法包括對固體絕緣 材料體積電阻和表面電阻的測定程序及體積電阻率和表面電阻率的計(jì)算方法。

體積電阻和表面電阻的試驗(yàn)都受到下列因素影響：施加電壓的大小和時(shí)間；電極的性質(zhì)和尺寸；在 試樣處理和測試過程中周圍大氣條件和試樣的溫度、溫度。

2、規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。 凡是注日期的引用文件，其隨后所有 的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究 是否可使用這些文件的版本。 凡是不注日期的引用文件，其版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T 10064-2006 測定固體絕緣材料絕緣電阻的試驗(yàn)方法（IEC 60167:1964,IDT)

GB/T 10580-2003固體絕緣材料在試驗(yàn)前和試驗(yàn)時(shí)采用的標(biāo)準(zhǔn)條件。EC 60212:1971,IDT)

IEC 60260: 1968 非注入式恒定相對溫度的試驗(yàn)箱

3、定義

下列定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

體積電阻 volume resistance

在試樣兩相對表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過這兩個(gè)電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商，不包 括沿試樣表面的電流，在兩電極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注：除非另有規(guī)定，體積電阻是在電化一分鐘后測定。

3.2

體積電阻率 volume resistivity

在絕緣材料里面的直流電場強(qiáng)度和穩(wěn)態(tài)電流密度之商，即單位體積內(nèi)的體積電阻。

注：體積電阻率的SI單位是。 ' m。 實(shí)際上也使用。? cm 這一單位。

3.3

表面電阻 surface resistance

在試樣的其表面上的兩電極間所加電壓與在規(guī)定的電化時(shí)間里流過兩電極間的電流之商，在兩電 極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注1：除非另有規(guī)定，表面電阻是在電化一分鐘后測定。

注2：通常電流主要流過試樣的一個(gè)表面層，但也包括流過試樣體積內(nèi)的成分。

3.4

表面電阻率 surface resistivity

在絕緣材料的表面層里的直流電場強(qiáng)度與線電流密度之商，即單位面積內(nèi)的表面電阻。 面積的大 小是不重要的。

注：表面電阻率的SI單位是0。 實(shí)際上有時(shí)也用 “歐每平方單位”來表示。

3.5

電極electrodes

電極是具有一定形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)的與被測試樣相接觸的導(dǎo)體。

注：絕緣電阻是加在與試樣相接觸的兩電極之間的直流電壓與通過兩電極的總電流之商。絕緣電阻取決于試樣的

表面電阻和體積電阻（見GB/T10064一一2006）。

4、意義

4.1 通常，絕緣材料用于將電氣系統(tǒng)的各部件相互絕緣和對地絕緣；固體絕緣材料還起機(jī)械支撐作用。對于這些用途，一般都希望材料具有盡可能高的絕緣電阻，有均勻*的、得到認(rèn)可的機(jī)械、化學(xué)和耐熱性能。表面電阻隨濕度變化很快，而體積電阻隨溫度變化卻很慢，盡管其終的變化也許較大。

4.2 體積電阻率能被用作選擇特定用途絕緣材料的一個(gè)參數(shù)。電阻率隨溫度和捏度的變化而顯著變 化，因此在為一些運(yùn)行條件而設(shè)計(jì)時(shí)必須對其了解。體積電阻率的測量常被用于檢查絕緣材料生產(chǎn)是否始終如一，或檢測能影響材料質(zhì)量而又不能用其他方法檢測到的導(dǎo)電雜質(zhì)。

4.3 當(dāng)一直流電壓加在與試樣相接觸的兩電極之間時(shí)，通過試樣的電流會(huì)漸近地減小到）個(gè)穩(wěn)定值。電流隨時(shí)間的減小可能是由于電介質(zhì)極化和可動(dòng)離子位移到電極所致。對于體積電阻率小于1010 Ω. m的材料，其穩(wěn)定狀態(tài)通常在一分鐘內(nèi)達(dá)到，因此，經(jīng)過這個(gè)電化時(shí)間后測定電阻。對于體積電阻率較高的材料，電流減小的過程可能會(huì)持續(xù)到幾分鐘、幾小時(shí)、幾天甚至幾星期。因此對于這樣的材 料，采用較長的電化時(shí)間，且如果合適，可用體積電阻率與時(shí)間的關(guān)系來描述材料的特性。

4.4 由于或多或少的體積電導(dǎo)總是要被包括到表面電導(dǎo)測試中去，因此不能而只能近似地測量表面電阻或表面電導(dǎo)。測得的值主要反映被測試樣表面污染的特性。而且試樣的電容率影響污染物質(zhì)的 沉積，它們的導(dǎo)電能力又受試樣的表面特性所影響。因此，表面電阻率不是一個(gè)真正意義的材料特性， 而是材料表面含有污染物質(zhì)時(shí)與材料特性有關(guān)的一個(gè)參數(shù)。

某些材料如層壓材料在表面層和內(nèi)部可能有很不同的電阻率，因此測量清潔的表面的內(nèi)在性能是 有意義的。應(yīng)完整地規(guī)定為獲得*的結(jié)果而進(jìn)行清潔處理的程序，并要記錄清潔過程中海劑或其他 因素對于表面特性可能產(chǎn)生的影響。

表面電阻，特別是當(dāng)它較高時(shí)，常以不規(guī)則方式變化，且通常非常依賴于電化時(shí)間。因此，測量時(shí)通 常規(guī)定一分鐘的電化時(shí)間。

5、電源

要求有很穩(wěn)定的直流電壓源。這可用蓄dian油或一個(gè)整流穩(wěn)壓的電摞來提供。對電源的穩(wěn)定度要求 是由電壓變化導(dǎo)致的電流變化與被測電流相比可忽略不計(jì)。

加到整個(gè)試樣上的試驗(yàn)電壓通常規(guī)定為100V、250V、500V、1000 V、2500 V、5000 V, 10 000 V 和15000 V。較常用的電壓是100V、500V和1000 V。

在某些情況下，試樣的電阻與施加電壓的極性有關(guān)

如果電阻是與極性有關(guān)的，則宜加以注明。取兩次電阻值的幾何平均值（對數(shù)算術(shù)平均值的反對 數(shù)）作為結(jié)果。

由于試樣電阻可能與電壓有依存關(guān)系，因此應(yīng)在報(bào)告中注明試驗(yàn)電壓值。

6、測量方法和度

6.1   方法

測量高電阻常用的方法是直接法或比較法。

直接法是測量加在試樣上的直流電壓和流過它的電流（伏安法）而求得未知電阻。

比較法是確定電橋線路中試樣未知電阻與電阻器已知電阻之間的比值，或是在固定電壓下比較通過這兩種電阻的電流。

附錄A給出了描述這些原理的例子。

伏安法需要一適當(dāng)精度的伏特表，但該方法的靈敏度和度主要取決于電流測量裝置的性能，該 裝置可以是一個(gè)檢流計(jì)或電子放大器或靜電計(jì)。

電橋法只需要一靈敏的電流檢測器作為零點(diǎn)指示器，測量度主要取決于已知的橋臂電阻器，這 些橋臂電阻應(yīng)在寬的電阻值范圍內(nèi)具有高的精密度和穩(wěn)定性。

電流比較法的度取決于已知電阻器的度和電流測量裝置，包括與它相連的測量電阻器的 穩(wěn)定度和線性度。只要電壓是恒定的，電流的確切數(shù)值并不重要。

對于不大于1011Ω的電阻，可以按照11.1用檢流計(jì)采用伏特計(jì)一安培計(jì)法來測定其體積電阻率。 對于較高的電阻，則推薦使用直流放大器或靜電計(jì)。

在電橋法中，不可能直接測量短路試樣中的電流（見11.1）。

利用電流測量裝置的方法可以自動(dòng)記錄電流，以簡化穩(wěn)態(tài)測試過程（見11.1）。

現(xiàn)己有測量高電阻的一些專門的線路和儀器。只要它們有足夠的度和穩(wěn)定度，且在需要時(shí)能使試樣*短路并在電化前測量電流者，均可使用。

6.2 度

對于低于1010Ω的電阻，測量裝置測量未知電阻的總度應(yīng)至少為±10%。而對于更高的電 阻，總度應(yīng)至少為士20%。詳見附錄A。

6.3 保護(hù)

組成測量線路的絕緣材料，應(yīng)具有與被試材料差不多的性能。試樣的測量誤差可以由下列原 因產(chǎn)生：

a) 外來寄生電壓引起的雜散電流，通常不知道它的大小，并具有漂移的特點(diǎn)；

b) 具有未知而易變的電阻值的絕緣與試樣電阻、標(biāo)準(zhǔn)電阻器或電流測量裝置的不正常的分路。 使線路所有部分在使用狀態(tài)下有盡可能高的絕緣電阻來近似地修正這些影響因素。這種做法可能導(dǎo)致測試設(shè)備很笨重，而又不足以測量高于幾百兆歐的絕緣電阻。較為滿意的修正方法是使用保護(hù)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。

保護(hù)就是在所有關(guān)鍵的絕緣部位插入保護(hù)導(dǎo)體，保護(hù)導(dǎo)體截住所有可能引起誤差的雜散電流。這 些保護(hù)導(dǎo)體聯(lián)接在一起，組成保護(hù)系統(tǒng)并與測量端形成蘭端網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)線路聯(lián)接恰當(dāng)時(shí)，所有外來寄生電 壓產(chǎn)生的雜散電流被保護(hù)系統(tǒng)分流到測量電路以外，任一測量瑞到保護(hù)系統(tǒng)的絕緣電阻與一電阻低得 多的線路元件并聯(lián)，試樣電阻僅限于兩測量端之間。采用這個(gè)技術(shù)可大大地減小誤差概率。圖1為使 用保護(hù)電極測量體積電阻和表面電阻的基本線路。

圖5和圖7給出了電流測量法中保護(hù)系統(tǒng)的使用方法，圖中指出保護(hù)系統(tǒng)接到電源和電流測量裝 置的連接點(diǎn)。圖6表示惠斯登電橋法，其保護(hù)系統(tǒng)接到兩個(gè)較低電阻值的橋臂的連接點(diǎn)上。在所有情況下，保護(hù)系統(tǒng)必須完善，包括對測試人員在測量時(shí)操作的任何控制儀器的保護(hù)。

在保護(hù)端和被保護(hù)端之間所存在的電解電動(dòng)勢、接觸電動(dòng)勢或熱電動(dòng)勢較小時(shí)，均能被補(bǔ)償?shù)簦?nbsp;這樣的電動(dòng)勢在測量中不會(huì)引人顯著的誤差。

在電流測量法中，由于電流測量裝置與被保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻并聯(lián)可能產(chǎn)生誤差，因此， 這個(gè)電阻宜至少為電流測量裝置電阻的10倍，為100倍。在有些電橋法中，保護(hù)端和測量端具有 大致相同的電位，不過電橋中的→個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻器與不保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻是并聯(lián)的。這個(gè)電 阻應(yīng)至少為標(biāo)準(zhǔn)電阻的10倍，為100倍。

為確保設(shè)備的操作令人滿意，應(yīng)先斷開電源和試樣的連線進(jìn)行一次測量。此時(shí)，設(shè)備應(yīng)在它的靈敏 度許可范圍內(nèi)指示出元窮大的電阻。如果有一些己知電阻值的標(biāo)準(zhǔn)電阻，則可用來檢查設(shè)備運(yùn)行是否良好。

7、試樣

7.1 體積電阻率

為測定體積電阻率，試樣的形狀不限，只要能允許使用第三電極來抵消表面效應(yīng)引起的誤差即可。對于表面泄漏可忽略不計(jì)的試樣，測量體積電阻時(shí)可去掉保護(hù)，只要己證明去掉保護(hù)對結(jié)果的影響可忽 略不計(jì)。

在被保護(hù)電極與保護(hù)電極之間的試樣表面上的間隙要有均勻的寬度，并且在表面泄漏不致于引起 測量誤差的條件下間隙應(yīng)盡可能的窄。lmm的間隙通常為切實(shí)可行的小間隙。

圖2及圖3給出了三電極裝置的例子。在測量體積電阻時(shí)，電極1是被保護(hù)電極，電極2為保護(hù)電 極，電極3為不保護(hù)電極。被保護(hù)電極的直徑d1（圖2）或長度l1（圖3）應(yīng)至少為試樣厚度h的10倍，通 常至少為25mm。不保護(hù)電極的直徑d4（或長度［4）和保護(hù)電極的外直徑d3（或保護(hù)電極兩外邊緣之間 的長度［3）應(yīng)該等于保護(hù)電極的內(nèi)徑d2（或保護(hù)電極兩內(nèi)邊緣之間的長度lz）加上至少2倍的試樣厚度。

7.2 表面電阻率

為測定表面電阻率，試樣的形狀不限，只要允許使用第三電極來抵消體積效應(yīng)引起的誤差即可。推薦使用圖2及圖3所示的三電極裝置。用電極1作為被保護(hù)電極，電極3作為保護(hù)電極，電極2作為不 保護(hù)電極。可直接測量電極1和2之間表面間隙的電阻。這樣測得的電阻包括了電極1和2之間的表面電阻和這兩個(gè)電極間的體積電阻。然而，對于很寬范圍的環(huán)境條件和材料性能，當(dāng)電極尺寸合適時(shí)， 體積電阻的影響可忽略不計(jì)。為此，對于圖2和圖3所示的裝置，電極的間隙寬度g至少應(yīng)為試樣厚度 的2倍，一般說來，1mm為切實(shí)可行的小間隙。被保護(hù)電極尺寸d1（或長度l1）應(yīng)至少為試樣厚度h 的10倍，通常至少為25mm。

也可以使用條形電極或具有合適尺寸的其他裝置。

注：由于通過試樣內(nèi)層的電流的影響，表面電阻率的計(jì)算值與試樣和電極的尺寸有很大的關(guān)系，因此，為了測定時(shí)可進(jìn)行比較，推薦使用與圖2所示的電極裝置的尺寸相*的試樣，其中d1= 50 mm, d2 = 60 mm, ds = 80 mm,

8、電極材料

8.1  概述

絕緣材料用的電極材料應(yīng)是一類容易加到試樣上、能與試樣表面緊密接觸、且不致于因電極電阻或 對試樣的污染而引入很大誤差的導(dǎo)電材料。在試驗(yàn)條件下，電極材料應(yīng)能耐腐蝕。下面是可使用的一些典型的電極材料。電極應(yīng)與給定形狀和尺寸的合適的背襯電極一同使用。

簡便的做法是用兩種不同的電極材料或兩種不同的使用方法來了解電極材料是否會(huì)引人很大 誤差。

8.2 導(dǎo)電銀漆

某些高導(dǎo)電率的商品銀漆，無論是氣干的或低溫烘干的，是足夠疏松的、能透過溫氣，因此可在加上 電極后對試樣進(jìn)行條件處理。這種特點(diǎn)特別適合研究電阻濕氣效應(yīng)以及電阻隨溫度的變化。然 而，在導(dǎo)電漆被用作一種電極材料以前，應(yīng)證實(shí)漆中的潛劑不影響試樣的電性能。用精巧的毛刷可做到 使保護(hù)電極的邊緣相當(dāng)光滑。但對于圓電極，可先用圓規(guī)畫出電極的輪廊，然后用刷子來涂滿內(nèi)部的方 法來獲得精細(xì)的邊緣。如電極漆是用噴槍噴上去的，則可采用固定?？颉?/p>

8.3 噴鍍金屬

可使用能滿意地粘合在試樣上的噴鍍金屬。薄的噴鍍電極的優(yōu)點(diǎn)是一旦噴在試樣上便可立即使 用。這種電極或許是足夠疏松的，可允許對試樣進(jìn)行條件處理，但這→特點(diǎn)應(yīng)被證實(shí)。固定的?？蚩捎?來制取被保護(hù)電極與保護(hù)電極之間的間隙。

8.4蒸發(fā)或陰極真空噴鍍金屬

當(dāng)能證明材料不受離子轟擊或真空處理的影響時(shí)，蒸發(fā)或陰極真空噴鍍金屬能在與 8. 3 給出的相同條件下使用。

8.5液體電極

使用液體電極往往能得到滿意的結(jié)果。 構(gòu)成上電極的液體應(yīng)被框住，例如用不銹鋼環(huán)來框住，每個(gè) 環(huán)的下邊緣在不接觸液體的一面被斜削成銳邊。 圖 4 給出了使用液體電極的裝置。 不推薦長期使用或 在高溫下使用水銀，因?yàn)樗卸尽?/p>

8.6膠體石墨

分散在水中或其他合適媒質(zhì)中的肢體石墨可在與 8. 2 給出的相同條件下使用。

8. 7 導(dǎo)電橡皮

導(dǎo)電橡皮可用作電極材料。 它的優(yōu)點(diǎn)是能方便快捷地放上和移開。 由于只是在測定時(shí)才將電極放 到試祥上，因此它不妨礙試樣的條件處理。 導(dǎo)電橡皮應(yīng)足夠柔軟，以確保其在加上適當(dāng)?shù)膲毫?nbsp;2 kPa(O. 2 N/cm2 ）時(shí)能與試樣緊密接觸。

8.8 金屬錨

金屬錨可粘貼在試樣表面作為測量體積電阻用的電極，但它不適用于測量表面電阻。 鉛、錦鉛合 金、鋁和錫錨都是被普遍使用的。 通常用少量的凡士林、硅脂、硅油或其他合適的材料作為粘貼劑將它 們粘貼到試樣上去。 含有下列組分的一種藥用膠適合用作導(dǎo)電粘貼劑：

分子量為 600 的無水聚乙二醇 800 份（質(zhì)量）

水                          200 份（質(zhì)量）

軟肥皂（藥用級）               1份（質(zhì)量）

氧化鉀

要在一個(gè)平穩(wěn)的壓力下粘貼電極，使之足以消除一切皺折和將多余的粘合劑趕到筒的邊緣，再用一塊干凈的薄紙擦去。 用軟物如手指按壓能很好地做到這點(diǎn)。這個(gè)技巧僅適用于表面非常平滑的試樣。 通過精心操作，粘合劑薄層可減小到 0. 002 5 mm 或更薄。