GB／T 1410一2006
固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗方法
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方法。這些試驗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算方法。
體積電阻和表面電阻的試驗都受到下列因素影響：施加電壓的大小和時間；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、濕度。
2
下列定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
2.1
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(wěn)態(tài)電流之商，不包括沿著試驗表面的電流，在兩電極上可能形成的極化忽略不計。
注：除非另有規(guī)定，體積電阻是在電化一分鐘后測定。
2.2 ．
體積電阻率volume res~stivity
在絕緣材料里的直流電場強度和穩(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Ω。m。實際上也使用Ω·cm這一單位。
2.3
表面電阻 surface resistance
在試樣的其表面上的兩電極間所加電，玉與在規(guī)定的電化時間里流過兩電極問的電流之商，在兩電極上可能形成的極化忽略不計。
注l：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祥的一個表面層，但也包括流過試樣體積內(nèi)的成分。
2.4
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(nèi)的表面電阻。面積的大小是不重要的。
注：表面電阻率的Sl單位是Ω。實際上有時也用“歐每平方單位”來表示。
2.5
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／T 10064—2006)。
材料體積表面電阻率測試儀
型號：BEST-121
材料體積表面電阻率測試儀 本儀器既可測量超高電阻，又可測極微弱電流。采用了大規(guī)模集成電路以及技 術(shù)，使儀器體積小、重量輕、準(zhǔn)確度高。以數(shù)字液晶顯示電阻并同時直接顯示流過被測電阻的電流。電阻量程從1×104Ω ～1×1018Ω， 電流測量范圍 為2 ×10-4A ～1 ×10-16A。機內(nèi)測試電壓為DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V。
本儀器具有精度高、顯示迅速、穩(wěn)定性好、讀數(shù)方便, 適用于防靜電產(chǎn)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(chǎn)品的絕緣電阻測量。本儀器除能測電阻外，還能直接測量電流如電子器件暗電流等。
技術(shù)指標(biāo)
1.電阻測量范圍： 0.01×10 4Ω ～1×10 18Ω。
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：10V、50V、100V、250、500、1000V
5. 準(zhǔn)確度: 準(zhǔn)確度優(yōu)于下表
量程 有效顯示范圍 20～30℃ RH<80%
104 0.01~19.99 5%
105 0.01～19.99 5%
106 0.01～19.99 5%
107 0.01～19.99 5%
108 0.01～19.99 5%
109 0.01～19.99 5%
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(zhǔn)確度與電阻相同，測試電壓準(zhǔn)確度為 10%
6 使用環(huán)境: 溫度：0℃～40℃，相對濕度<80%
7 機內(nèi)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(zhì)量: 約2.5KG
11 測試電壓有六種選擇之多DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V；
12 使用操作簡便，在任何電阻量程和測試電壓下均直接讀顯示數(shù)字結(jié)果，
免去要乘以一個系數(shù)的麻煩，使測量超高電阻就如用萬用表測量普通電阻樣簡便。
電源
要求有很穩(wěn)定的直流電壓源。這可用蓄電池或一個整流穩(wěn)壓的電源來提供。對電源穩(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。
加到整個試樣上的試驗電壓通常規(guī)定為100V、250 V、500V、；1000 V、2 500 V、5 000 V、10000 V和15 000 V。常用的電壓是100 V、500 V和1 000 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。
由于試樣電阻叮能與電壓有依存關(guān)系，因此應(yīng)在報告中注明試驗電壓值。
試樣
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的試樣，測量體積電阻時可去掉保護(hù)，只要已證明去掉保護(hù)對結(jié)果的影響可忽略不計。 ．
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，并且在表面的泄露不至于引起測量誤差的條件下間隙應(yīng)盡可能的窄。l mm的間隙通常為切實可行的小間隙。給出了三電極裝置的例子。在測量體積電阻時，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d。(圖2)或長度l1。)應(yīng)至少為試樣厚度H的10倍。通
常至少為25mm。不保護(hù)電極的直徑以(或?qū)挾萀1)和保護(hù)電極的外直徑也(或保護(hù)電極外邊緣之間
的長度如L3應(yīng)該等于保護(hù)電極的內(nèi)徑以(或保護(hù)電極兩內(nèi)邊緣之間的長度，2)加上至少2倍的試樣
厚度。
2. 表面電阻率
為測定表面電阻率，試樣的形狀不限，只要允許使用三電極來抵消體積效應(yīng)引起的誤差。
符合標(biāo)準(zhǔn)：
GB/T 1410-2006《 塑料薄膜電阻率測定儀固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗方法》
ASTM D257-99 《絕緣材料的直流電阻或電導(dǎo)試驗方法》
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方法》
標(biāo)準(zhǔn)配置：
序號 配置 數(shù)量 單位
1 主機 1 臺
2 屏蔽箱 1 臺
3 電極 1 套
4 測試線+電源線 5 條
5 說明書+合格證 2 份
備注：
本儀器配不同的測量電極（夾具）可以測量不同材料（固體、粉體或液體）的體積電阻率和表面電阻率或電導(dǎo)率，*符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB1410－2006固體電工絕緣材料絕緣電阻、體積電阻系數(shù)和表面電阻試驗方法，ASTM D257 絕緣材料的直流電阻或電導(dǎo)試驗方法等標(biāo)準(zhǔn)要求。
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,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。整個刻度是非線性的。又由于測量不同的電阻時,其電壓V也會有些變化,所以普通的高阻計是精度差,分辨率低。
本儀器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(nèi)部的大規(guī)模集成電路完成電壓除以電流的計算,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,而實際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。
電極圖片：
1— 被保護(hù)電極;
2— 保護(hù)電極;
3— 試 樣 ;
4— 不保護(hù)電極;
d1 被保護(hù)電極直徑;
d2一 保護(hù)電極內(nèi)徑;
d3-一 保護(hù)電極外徑;
d4 不保護(hù)電極直徑;
g一一電極間隙;
h.— 試樣厚度
圖 平板試樣上的電極裝置 示例
1---被保護(hù)電極;
2---保護(hù)電極;
3---不保護(hù)電極;
4---試 樣
圖 液體電極裝置
用作測量表面電阻時按圖1b聯(lián)接試樣
圖 用作測量體積電阻的檢流計法
