高溫直流體積表面電阻率試驗(yàn)儀   說明

　　①電阻率ρ不僅和導(dǎo)體的材料有關(guān)，還和導(dǎo)體的溫度有關(guān)。在溫度變化不大的范圍內(nèi)，幾乎所有金屬的電阻率隨溫度作線性變化，即ρ=ρo(1 at)。式中t是攝氏溫度，ρo是O℃時(shí)的電阻率，a是電阻率溫度系數(shù)。

　　②由于電阻率隨溫度改變而改變，所以對于某些電器的電阻，必須說明它們所處的物理狀態(tài)。如一個(gè)220V

　　100W電燈燈絲的電阻，通電時(shí)是484歐姆，未通電時(shí)只有40歐姆左右。

　　③電阻率和電阻是兩個(gè)不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對電流阻礙作用的屬性，電阻是反映物體對電流阻礙作用的屬性。

高溫直流體積表面電阻率試驗(yàn)儀  主要標(biāo)準(zhǔn)：

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

ASTM D257-99  《絕緣材料的直流電阻或電導(dǎo)試驗(yàn)方法》

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

GB/T 10581-2006《絕緣材料在高溫下電阻和電阻率的試驗(yàn)方法》

GB/T 1692-2008《硫化橡膠絕緣電阻率的測定》

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(yàn)方法》

應(yīng)用范圍：

a    材料高阻測試測量如防靜電產(chǎn)品（防靜電鞋、防靜電塑料橡膠制品、計(jì) 算機(jī)房防靜電活動(dòng)地板等）電阻值的檢測；

b    材料體積電阻(率)和表面電阻(率)測量；

c    電化學(xué)和材料測試,以及物理,光學(xué)和材料研究;

d    微弱電流測量如光電效應(yīng)和器件暗電流測量。

工作原理

根據(jù)歐姆定律，被測電阻Rx等于施加電壓V除以通過的電流I。BEST121型數(shù)字高阻計(jì)是同時(shí)測出電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I，通過內(nèi)部的大規(guī)模集成電路完成電壓除以電流的計(jì)算，然后把所得到的結(jié)果經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后以數(shù)字顯示出電阻值，即便是電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I是同時(shí)變化，其顯示的電阻值不象普通高阻計(jì)那樣因被測電壓V的變化或電流Ｉ的變化而變，所以，即使測量電壓、被測量電阻、電源電壓等發(fā)生變化對其結(jié)果影響不大，其測量精度很高，從理論上講其誤差可以做到零，而實(shí)際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。

技術(shù)指標(biāo)

序號   項(xiàng)目   參數(shù)

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    雙表頭顯示    3.1/2位LED顯示

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

5    基本準(zhǔn)確度    1% (*注)

6    內(nèi)置測試電壓    100V、250、500、1000V

7    使用環(huán)境    溫度：0℃～40℃相對濕度<80%

8    供電形式    AC 220V，50HZ，功耗約5W

9    儀器尺寸    285ｍｍ?245ｍｍ?120 mm

10    質(zhì)量    約2.5KG

典型應(yīng)用

1.硫化橡膠體積、表面電阻率測定

2.測量防靜電鞋、導(dǎo)電鞋的電阻值

3.測量防靜電材料的電阻及電阻率

4.測量計(jì)算機(jī)房用活動(dòng)地板的系統(tǒng)電阻值

5.測量絕緣材料電阻(率)

6.光電二極管暗電流測量

7.物理,光學(xué)和材料研究

8.高分子材料表面體積電阻率測定

說明

　　①電阻率ρ不僅和導(dǎo)體的材料有關(guān)，還和導(dǎo)體的溫度有關(guān)。在溫度變化不大的范圍內(nèi)，幾乎所有金屬的電阻率隨溫度作線性變化，即ρ=ρo(1 at)。式中t是攝氏溫度，ρo是O℃時(shí)的電阻率，a是電阻率溫度系數(shù)。

　　②由于電阻率隨溫度改變而改變，所以對于某些電器的電阻，必須說明它們所處的物理狀態(tài)。如一個(gè)220V

　　100W電燈燈絲的電阻，通電時(shí)是484歐姆，未通電時(shí)只有40歐姆左右。

③電阻率和電阻是兩個(gè)不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對電流阻礙作用的屬性，電阻是反映物體對電流阻礙作用的屬性。

　在系統(tǒng)的保護(hù)端和被保護(hù)端之間存在的電解電勢,接觸電勢或熱電運(yùn)勢較小時(shí),均能補(bǔ)償?shù)?使它們在測量中不引起顯著誤差.

　　在電流測量中,由于被保護(hù)端和保護(hù)端之間的電阻與電流測量裝置并聯(lián)可能產(chǎn)生誤差,因此前者至少應(yīng)為電流測量裝置輸入電阻的10倍,好為100倍.在電橋法測量中,保護(hù)端與測量端帶有大致相同的電位,但電橋中的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻與不保護(hù)端和保護(hù)端之間的電阻并聯(lián),因此,后者至少為標(biāo)準(zhǔn)電阻的10倍,好20倍.

　　在開始測試前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)指示無窮大的電阻.可用一些已知值的標(biāo)準(zhǔn)電阻業(yè)檢查設(shè)備運(yùn)行是否良好.

使用注意事項(xiàng)

高阻測量一定要嚴(yán)格按使用方法步聚進(jìn)行，否則有可能造成儀器永久損壞或電人。

1應(yīng)在“Rx”兩端開路時(shí)調(diào)零（主機(jī)開機(jī)）

  如接在電阻箱或被測量物體上時(shí)調(diào)零后測量會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。一般一次調(diào)零后在測試過程中不需再調(diào)零，但改變測量電壓后可能要重新調(diào)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(dòng)測量電壓，

  隨意改動(dòng)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(shí)由于電流不是線性變化，所以測量的電阻也會(huì)變化。

4測量時(shí)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(shù)字，當(dāng)有顯示值時(shí)應(yīng)停下，記錄當(dāng)前的數(shù)字即是被測電阻值。若顯示“1”時(shí)，表示欠量程應(yīng)往高次檔拔。直到有顯示數(shù)字時(shí)為止。當(dāng)有顯示數(shù)字時(shí)不能再往高次檔撥，否則有可能損壞儀器(機(jī)內(nèi)有過電流保護(hù)電路)。除104Ω檔之外，當(dāng)顯示低于1.99，表示過量程應(yīng)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(huì)有一定變化而引起數(shù)字變化

  由于本儀器的分辯率很高，因而會(huì)引起顯示值的末尾幾位數(shù)也變化，這不是儀器本身的問題，而是被測量對象的導(dǎo)電機(jī)理復(fù)雜而使得阻值有些變化。在這種情況下往往取2位有效數(shù)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(shí)要注意高壓線，開機(jī)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

  微電流測試端怕受到大電流或人體感應(yīng)電壓及靜電的沖擊。所以在開機(jī)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(shí)，應(yīng)采用屏蔽盒將被測物體屏蔽.

  在測量大于1010Ω以上時(shí)，為防止外界干擾面而引起讀數(shù)不穩(wěn)。

9每次測量完時(shí)應(yīng)將量程開關(guān)撥回“104”檔再進(jìn)行下次測試

  在測量時(shí)應(yīng)逐漸將量程開關(guān)撥到高阻檔，測量完時(shí)應(yīng)將電流電阻量程、電壓量程開關(guān)撥回低檔。以確保下次開機(jī)時(shí)量程開關(guān)處在低阻量程檔。

工作原理

        根據(jù)歐姆定律，被測電阻Rx等于施加電壓V除以通過的電流I。傳統(tǒng)的高阻計(jì)的工作原理是測量電壓V固定，通過測量流過取樣電阻的電流I來得到電阻值。從歐姆定律可以看出，由于電流I是與電阻成反比，而不是成正比，所以電阻的顯示值是非線性的，即電阻無窮大時(shí)，電流為零，即表頭的零位處是∞，其附近的刻度非常密，分辨率很低。整個(gè)刻度是非線性的。又由于測量不同的電阻時(shí)，其電壓V也會(huì)有些變化，所以普通的高阻計(jì)是精度差、分辨率低。

       本儀器是同時(shí)測出電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I，通過內(nèi)部的大規(guī)模集成電路完成電壓除以電流的計(jì)算，然后把所得到的結(jié)果經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后以數(shù)字顯示出電阻值，即便是電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I是同時(shí)變化，其顯示的電阻值不象普通高阻計(jì)那樣因被測電壓V的變化或電流Ｉ的變化而變，所以，即使測量電壓、被測量電阻、電源電壓等發(fā)生變化對其結(jié)果影響不大，其測量精度很高，從理論上講其誤差可以做到零，而實(shí)際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。

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(jī)。

3、調(diào)零

在“Rx”兩端開路的情況下,調(diào)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(shí)調(diào)零后測量會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。一般一次調(diào)零后在測試過程中不需再調(diào)零。 完畢后關(guān)機(jī)。

4、連接線路

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

5、選擇合適的測量電壓

電壓選擇開關(guān)在后面板，注意，在測試過程中不要隨意改動(dòng)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(shí)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(shù)字， 當(dāng)被測電阻大于儀器測量量程時(shí)，電阻表顯示“1”，此時(shí)應(yīng)繼續(xù)將儀器撥到量程更高的位置，當(dāng)測量儀器有顯示值時(shí)應(yīng)停下，當(dāng)前的數(shù)字乘以檔次即是被測電阻值。當(dāng)有顯示數(shù)字時(shí)不要再往更高次檔撥，否測儀器會(huì)過量程，機(jī)內(nèi)保護(hù)電路開始工作，儀器測量準(zhǔn)確度會(huì)下降。

7、 測試完畢將電阻電流量程拔至“104”檔，電壓量程調(diào)至10V后關(guān)閉電源

每測量一次均應(yīng)將量程開關(guān)撥回到104“調(diào)零”檔的量程位置以免開機(jī)或測量端短路時(shí)而損壞儀器。

8、 測量電流及1015Ω以上超高電阻的測量應(yīng)用測量電流后用歐姆定律以電壓除以電流計(jì)算電阻的方法，詳見8.5節(jié)內(nèi)容。

9、體積電阻和表面電阻轉(zhuǎn)換

在測試過程中，使用屏蔽箱在進(jìn)行體積電阻和表面電阻轉(zhuǎn)換時(shí)，必須把電源關(guān)閉后進(jìn)行檔位轉(zhuǎn)換，否則會(huì)導(dǎo)致電壓沖擊到主機(jī)無法顯示或損壞。

電阻率的計(jì)算公式為：

   ρL

R=—

   S

ρ為電阻率——常用單位Ω?mm2/m

S為橫截面積——常用單位㎡

R為電阻值——常用單位Ω

L為導(dǎo)線的長度——常用單位m

意義

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，有均勻一致的、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

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)。電阻率隨溫度和濕度的變化而顯著變

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)

3  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)漸近地減小到一個(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

loll n"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，因此不能精確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側(cè)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)電能力義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)定為獲得一致的結(jié)果而進(jìn)行清潔處理的程序，并要記錄清潔過程中溶劑或其他

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。

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