表面電阻體積電阻率測試儀  定義

下列定義適用于本標準。

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電極之間的穩態電流之商，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。

注：除非另有規定，體積電阻是在電化一分鐘后測定。

表面電阻體積電阻率測試儀    2體積電阻率volume resistivity

在絕緣材料里面的直流電場強度和穩態電流密度之商，即單位體積內的體積電阻。

注：體積電阻率的SI單位是。' m。 實際上也使用。? cm這一單位。

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定的電化時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。

注1：除非另有規定，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表面層，但也包括流過試樣體積內的成分。

4表面電阻率surface resistivity

在絕緣材料的表面層里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。面積的大小是不重要的。

注：表面電阻率的SI單位是0。 實際上有時也用 “歐每平方單位”來表示。

5電極electrodes

電極是具有一定形狀、尺寸和結構的與被測試樣相接觸的導體。

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）

主要參數

? 顯示采用4.3寸高分辨率TFT屏顯示，操作簡單

? 機身小巧，功能強大測試性能卓越

? 回讀電壓精度0.5%?1V

? 絕緣電阻最大精度1%快速測試

? 最小測試周期僅需200ms恒壓測試

? 采用恒壓測試法快速測量絕緣電阻豐富的接口配置

?HANDLER口

?RS-232接口

? 以太網接口

?U盤接口

?可連接上位機軟件操作

供電

?110v~240 V雙模式供電

? 電源頻率47Hz~63Hz

? 最大功耗50W

電源

要求有很穩定的直流電壓源。這可用蓄電油或一個整流穩壓的電摞來提供。對電源的穩定度要求是由電壓變化導致的電流變化與被測電流相比可忽略不計。

加到整個試樣上的試驗電壓通常規定為100V、250V、500V、1000 V、2500 V、5000 V, 10000 V和15000 V。 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

如果電阻是與極性有關的，則宜加以注明。取兩次電阻值的幾何平均值（對數算術平均值的反對數）作為結果。

由于試樣電阻可能與電壓有依存關系，因此應在報告中注明試驗電壓值。

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，該裝置可以是一個檢流計或電子放大器或靜電計。

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

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定度和線性度。只要電壓是恒定的，電流的確切數值并不重要。

對于不大于1011Ω的電阻，可以按照11.1用檢流計采用伏特計一安培計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。

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記錄電流，以簡化穩態測試過程（見11.1）。

現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定度，且在需要時能使試樣短路并在電化前測量電流者，均可使用。

技術指標

1、電阻測量范圍：1?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、內置測試電壓：10V、50V、100V、250、500、1000V

5、基本準確度：1% (*注)

6、使用環境： 溫度：0℃～40℃，相對濕度<80%

7、機內測試電壓：10/50/100/250/500/1000V任意切換

8、供電形式：AC 220V，50HZ，功耗約5W

9、儀器尺寸：285ｍｍ?245ｍｍ?120 mm

10、質量： 約2.5KG

電阻定律

導體的電阻R跟它的長度L、電阻率ρ成正比，跟它的橫截面積S成反比，這個規律就叫電阻定律(law of resistance)，公式為R=ρL/S。其中ρ：制成電阻的材料的電阻率，L：繞制成電阻的導線長度，S：繞制成電阻的導線橫截面積，R：電阻值。

公式：R=ρL/S，R=U/I

ρ——制成電阻的材料電阻率，國際單位制為歐姆 ? 米（Ω ?m)；

L——繞制成電阻的導線長度，國際單位制為米（m)；

S——繞制成電阻的導線橫截面積，國際單位制為平方米（m2） ；

R——電阻值，國際單位制為歐姆，簡稱歐（Ω）；

U——電壓值，國際單位制為伏特，簡稱伏（v）；

I——電流值，國際單位制為安培，簡稱安（A）。

其中：

ρ叫電阻率：某種材料制成的長1米、橫截面積是1平方毫米的導線的電阻，叫做這種材料的電阻率。是描述材料性質的物理量。國際單位制中，電阻率的單位是歐姆?米，常用單位是歐姆?平方毫米/米。與導體長度L，橫截面積S無關，只與物體的材料和溫度有關，有些材料的電阻率隨著溫度的升高而增大，有些反之。

電源

要求有很穩定的直流電壓源。這可用蓄電油或一個整流穩壓的電摞來提供。對電源的穩定度要求是由電壓變化導致的電流變化與被測電流相比可忽略不計。

加到整個試樣上的試驗電壓通常規定為100V、250V、500V、1000 V、2500 V、5000 V, 10000 V和15000 V。 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

如果電阻是與極性有關的，則宜加以注明。取兩次電阻值的幾何平均值（對數算術平均值的反對數）作為結果。

由于試樣電阻可能與電壓有依存關系，因此應在報告中注明試驗電壓值。

保護

組成測量線路的絕緣材料，好應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；

b)具有未知而易變的電阻值的絕緣與試樣電阻、標準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。這種做法可能導致測試設備很笨重，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技術來實現。

保護就是在所有關鍵的絕緣部位插入保護導體，保護導體截住所有可能引起誤差的雜散電流。這些保護導體聯接在一起，組成保護系統并與測量端形成蘭端網絡。當線路聯接恰當時，所有外來寄生電壓產生的雜散電流被保護系統分流到測量電路以外，任一測量瑞到保護系統的絕緣電阻與一電阻低得多的線路元件并聯，試樣電阻僅限于兩測量端之間。采用這個技術可大大地減小誤差概率。圖1為使 用保護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系統的使用方法，圖中指出保護系統接到電源和電流測量裝 置的連接點。圖6表示惠斯登電橋法，其保護系統接到兩個較低電阻值的橋臂的連接點上。在所有情況下，保護系統必須完善，包括對測試人員在測量時操作的任何控制儀器的保護。

在保護端和被保護端之間所存在的電解電動勢、接觸電動勢或熱電動勢較小時，均能被補償掉，使這樣的電動勢在測量中不會引人顯著的誤差。

在電流測量法中，由于電流測量裝置與被保護端和保護系統之間的電阻并聯可能產生誤差，因此，這個電阻宜至少為電流測量裝置電阻的10倍，好為100倍。在有些電橋法中，保護端和測量端具有 大致相同的電位，不過電橋中的→個標準電阻器與不保護端和保護系統之間的電阻是并聯的。這個電 阻應至少為標準電阻的10倍，好為100倍。

為確保設備的操作令人滿意，應先斷開電源和試樣的連線進行一次測量。此時，設備應在它的靈敏度許可范圍內指示出元窮大的電阻。如果有一些己知電阻值的標準電阻，則可用來檢查設備運行是否良好。

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。

試樣處置

電極之間或測量電極與大地之間的雜散電流對于測試儀器的讀數沒有明顯的影響這一點很重要。測試時加電極到試樣上和安放試樣時均要極為小心，以免可能產生對測試結果有不良影響的雜散電流通道。

測量表面電阻時，不要清洗表面，除非另有協議或規定。除了同二材料的另一個試樣的未被觸模過的表面可觸及被測試樣外，表面被測部分不應被任何東西觸及。

應用范圍：

a    材料高阻測試測量如防靜電產品（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）電阻值的檢測；

b    材料體積電阻(率)和表面電阻(率)測量；

c    電化學和材料測試,以及物理,光學和材料研究;

d    微弱電流測量如光電效應和器件暗電流測量。

工作原理

根據歐姆定律，被測電阻Rx等于施加電壓V除以通過的電流I。BEST121型數字高阻計是同時測出電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I，通過內部的大規模集成電路完成電壓除以電流的計算，然后把所得到的結果經過A/D轉換后以數字顯示出電阻值，即便是電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I是同時變化，其顯示的電阻值不象普通高阻計那樣因被測電壓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、電源電壓等發生變化對其結果影響不大，其測量精度很高，從理論上講其誤差可以做到零，而實際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。

后綴：關鍵詞體積表面電阻率測試儀適用于哪些行業

體積表面電阻率測試儀是一種用于測量材料絕緣性能的精密儀器，廣泛應用于多個行業，主要涉及對材料電絕緣性能有嚴格要求的領域。北京北廣精儀儀器設備有限公司聲場的體積表面電阻率測試儀主要用于以下主要適用行業及具體應用場景：

1. 電子與半導體行業

  應用：測試PCB基板、絕緣薄膜、封裝材料、半導體晶圓等的電阻率，確保其絕緣性能滿足電子元件防短路、防漏電的要求。

  案例：評估手機電路板在高濕度環境下的絕緣可靠性。

2. 電力與能源行業

應用：檢測電纜絕緣層、變壓器油、復合絕緣子等材料的電阻率，保障高壓設備的安全運行。

案例：高壓電纜出廠前的絕緣性能驗證。

3. 航空航天與汽車制造

   應用：評估飛機復合材料、汽車線束、電池隔膜等材料的電絕緣性，防止靜電積聚或電磁干擾。

   案例：新能源汽車電池組絕緣材料的質量控制。

4. 科研與新材料開發

   應用：研究石墨烯、納米涂層等新型材料的導電/絕緣特性，優化材料配方。

   案例：柔性顯示技術中透明導電薄膜的研發測試。

5. 醫療設備與生物材料

   應用：檢測醫用塑料、導管、植入材料的絕緣性能，確保患者安全。

   案例：心臟起搏器絕緣外殼的生物兼容性測試。

6. 塑料與橡膠工業

   應用：質量控制環節中測量工程塑料、硅橡膠等材料的電阻率，用于防靜電包裝或絕緣部件生產。

   案例：防靜電托盤用于芯片運輸前的電阻率達標測試。

6. 軍事與國防

   應用：評估隱身涂層、雷達吸波材料等的電學性能。

7  案例：軍用無人機復合材料的電磁屏蔽效能測試。

8. 建材與家居行業

   應用：檢測地板、墻板的防靜電性能（如數據中心地板）或絕緣性能（如電工套管）。

   案例：潔凈室防靜電地板的驗收測試。

9.能源存儲（電池與電容器）

   應用：測量隔膜、電解質的電阻率，優化鋰電池或超級電容器的性能。

   案例：鋰電隔膜孔隙率對離子傳導性的影響研究。

10. 質量控制與認證機構

   應用：作為第三方檢測工具，依據ISO/ASTM標準對材料進行認證（如UL認證、RoHS合規性）。

   案例：出口電子產品的絕緣安全認證測試。

 關鍵測試參數

體積電阻率（Ω?cm）：反映材料內部的絕緣性能。

表面電阻率（Ω/sq）：評估材料表面的導電/防靜電特性。

行業標準參考

測試常遵循國際標準如IEC 60093、ASTM D257、GB/T 1410等，確保數據可比性。

總之，該儀器是材料電學性能評估的核心設備，覆蓋從基礎研究到工業生產的全鏈條需求，尤其在需要高可靠性絕緣或可控導電性的場景中不可或缺。