GB/T 18864-2002 硫化橡膠 工業(yè)用抗靜電和導(dǎo)電產(chǎn)品試驗(yàn)儀

GB/T 18864-2002 硫化橡膠 工業(yè)用抗靜電和導(dǎo)電產(chǎn)品試驗(yàn)儀  絕緣材料電阻率測(cè)定儀既可測(cè)量超高電阻，又可測(cè)極微弱電流。采用了大規(guī)模集成電路技 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(shí)直接顯示流過被測(cè)電阻的電流。電阻量程從1×104Ω ～1×1018Ω， 電流測(cè)量范圍 為2 ×10-4A ～1 ×10-16A。機(jī)內(nèi)測(cè)試電壓為DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V。

GB/T 18864-2002 硫化橡膠 工業(yè)用抗靜電和導(dǎo)電產(chǎn)品試驗(yàn)儀  標(biāo)準(zhǔn)配置：

序號(hào)    配置    數(shù)量    單位

1      主機(jī)      1    臺(tái)

2      屏蔽箱    1    臺(tái)

3      電極      1    套

4      測(cè)試線+電源線    5    條

5      說明書+合格證    2    份

儀器配不同的測(cè)量電極可以測(cè)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。

報(bào)告

報(bào)告應(yīng)至少包括下述情況：

a) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）關(guān)于材料的說明和標(biāo)志（名稱、等級(jí)、顏色、制造商等）；

b) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）試樣的形狀和尺寸；

c) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）電極和保護(hù)裝置的形式、材料和尺寸；

d) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）試樣的處理（清潔、預(yù)干燥、處理時(shí)間、濕度和溫度）等；

e) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）試驗(yàn)條件（試樣溫度、相對(duì)由度）；

f) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）測(cè)量方法；

g) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）施加電壓；

h) 電阻率測(cè)試儀（電阻率測(cè)定儀）體和、電阻率（需要時(shí)）；

注1：當(dāng)規(guī)定了一個(gè)固定的電化時(shí)間時(shí)，注明此時(shí)間，給出個(gè)別值，并報(bào)告中值作為體積電阻率。

注 2 ： 當(dāng)在不同的電化時(shí)間后測(cè)試時(shí)，應(yīng)按如下要求報(bào)告：

當(dāng)在相同的電化時(shí)間里試樣達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)肘，給出個(gè)別值，并報(bào)告中值作為體積電阻率。 在這個(gè)電化時(shí) 間里有某些試樣不能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，則報(bào)告不能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的試樣數(shù)，并分別地給出它們的結(jié)果。 當(dāng)測(cè)試結(jié)果取決于電化時(shí)間時(shí)，則報(bào)告它們之間的關(guān)系，例如．以圖的形式或給出在電化Imin、10min和100min后的體積電阻率的中值。

i) 表面電阻率（需要時(shí)）：

給出電化時(shí)間為1 min的個(gè)別值，并報(bào)告其中值作為表面電阻率。

符合標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 1410-2006 、GB 12014 、GB/T 20991-2007 、GB 4385-1995 、GB 12158-2006 、GB 4655-2003 、GB/T 12703.4-2010 、GB/T 12703.6-2010 、GB 13348-2009 、GB/T 15738-2008 、GB/T 18044-2008 、GB/T 18864-2002 、GB/T 22042-2008 、GB/T 22043-2008 、GB/T 24249-2009 、GB 26539-2011 、GB/T 26825-2011 、GB 50515-2010 、GB 50611-2010 、GJB 105-1998-Z 、GJB 3007A-2009 、GJB 5104-2004

試樣處置

電極之間或測(cè)量電極與大地之間的雜散電流對(duì)于測(cè)試儀器的讀數(shù)沒有明顯的影響這一點(diǎn)很重要。 測(cè)試時(shí)加電極到試樣上和安放試樣時(shí)均要極為小心，以免可能產(chǎn)生對(duì)測(cè)試結(jié)果有不良影響的雜散電流通道。

測(cè)量表面電阻時(shí)，不要清洗表面，除非另有協(xié)議或規(guī)定。 除了同二材料的另 一個(gè)試樣的未被觸模過 的表面可觸及被測(cè)試樣外，表面被測(cè)部分不應(yīng)被任何東西觸及。

工作原理

根據(jù)歐姆定律,被測(cè)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(cè)量電壓V固定,通過測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)電壓V的變化或電流Ｉ的變而變,所以,即使測(cè)量電壓,被測(cè)量電阻,電源電壓等發(fā)生變化對(duì)其結(jié)果影響不大,其測(cè)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。

條件處理

試樣的處理?xiàng)l件取決于被試材料，這些條件應(yīng)在材料規(guī)范中規(guī)定。

推薦按 GB/T 10580一2003 進(jìn)行條件處理；由各種鹽溶液所產(chǎn)生的相對(duì)溫度在 IEC 60260 中給出。

可以采用機(jī)械蒸發(fā)系統(tǒng)。

體積電阻率和表面電阻率都對(duì)溫度變化特別敏感。 這種變化是指數(shù)式的。 因此必須在規(guī)定的條件 下來測(cè)量試樣的體積電阻和表面電阻。 由于水分被吸收到電介質(zhì)內(nèi)是相對(duì)緩慢的過程，因此測(cè)定溫度 對(duì)體積電阻率的影響需要延長(zhǎng)處理期。 吸收水分后通常會(huì)降低體積電阻。 有些試樣可能需要處理數(shù)月 才能達(dá)到平衡。

使用條件

①環(huán)境溫度： 0～40℃

②相對(duì)溫度：≤70%

③供電電流：交流 220V±10%50Hz

保護(hù)

組成測(cè)量線路的絕緣材料，好應(yīng)具有與被試材料差不多的性能。試樣的測(cè)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(cè)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(cè)試設(shè)備很笨重，而又不足以測(cè)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(cè)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(cè)量電路以外，任一測(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(cè)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(duì)測(cè)試人員在測(cè)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(shì)、接觸電動(dòng)勢(shì)或熱電動(dòng)勢(shì)較小時(shí)，均能被補(bǔ)償?shù)簦?/span> 這樣的電動(dòng)勢(shì)在測(cè)量中不會(huì)引人顯著的誤差。

在電流測(cè)量法中，由于電流測(cè)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(cè)量裝置電阻的10倍，好為100倍。在有些電橋法中，保護(hù)端和測(cè)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，好為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(cè)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。

測(cè)試電壓（V）

DC—10V

DC—50V

DC—100V

DC—500V

DC—1000V

電源

要求有很穩(wěn)定的直流電壓源。這可用蓄電油或一個(gè)整流穩(wěn)壓的電摞來提供。對(duì)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(cè)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, 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(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(duì)數(shù)算術(shù)平均值的反對(duì) 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。

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(duì)地絕緣;固體絕緣材料還起機(jī)械支撐作用。對(duì)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(duì)其了解。體積電阻率的測(cè)量常被用于檢查絕緣材料生產(chǎn)是否始終如一，或檢測(cè)能影響材料質(zhì)量而又不能用其他方法檢測(cè)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(duì)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(cè)定電阻。對(duì)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(duì)于這樣的材料，采用較長(zhǎng)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(cè)試中去，因此不能精確而只能近似地測(cè)量表面電阻或表面電導(dǎo)。測(cè)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(cè)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(duì)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(cè)量時(shí)通常規(guī)定一 分鐘的電化時(shí)間。

主要特點(diǎn)

    電阻測(cè)量范圍 1×104Ω ～1×1018 Ω；

    電流測(cè)量范圍 2×10-4Ａ ～1×10-16Ａ；

    體積小、重量輕、準(zhǔn)確度高；

    獨(dú)特的被測(cè)電阻、和流過電阻的電流雙顯示，使操作測(cè)量更加方便；

    性能穩(wěn)定、讀數(shù)方便；

    既能測(cè)電阻又能測(cè)電流；

    測(cè)試電壓有六種選擇DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V；

使用操作簡(jiǎn)便，在任何電阻量程和測(cè)試電壓下均直接讀顯示數(shù)字結(jié)果，免去要乘以一個(gè)系數(shù)的麻煩，使測(cè)量超高電阻就如用萬用表測(cè)量普通電阻樣簡(jiǎn)便。

表面電阻率 surface resistivity

 在絕緣材料的表面層里的直流電場(chǎng)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 S1單 位 是 Q。實(shí) 際 上 有 時(shí) 也 用 “歐 每 平 方 單 位 ”來 表 示 。

電極 electrodes

電極是具有一定形狀 、尺寸和結(jié)構(gòu)的與被測(cè)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)

溫度影響

溫度對(duì)不同物質(zhì)的電阻值均有不同的影晌。

導(dǎo)電體 在接近室溫的溫度，良導(dǎo)體的電阻值，通常與溫度成線性關(guān)系：

ρ=ρ0(1+αt)

上式中的 a 稱為電阻的溫度系數(shù)。

未經(jīng)摻雜的半導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而下降：

有摻雜的半導(dǎo)體變化較為復(fù)雜。當(dāng)溫度從 零度上升，半導(dǎo)體的電阻先是減少，到了絕大部分的帶電粒子 （電子或電洞/空穴） 離開了它們的載體后，電阻會(huì)因帶電粒子的活動(dòng)力下降而隨溫度稍為上升。當(dāng)溫度升得更高，半導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生新的載體 （和未經(jīng)摻雜的半導(dǎo)體一樣） ，原有的載體 （因滲雜而產(chǎn)生者） 重要性下降，于是電阻會(huì)再度下降。

絕緣體和電解質(zhì) 絕緣體和電解質(zhì)的電阻與溫度的關(guān)系一般不成比例，而且不同物質(zhì)有不同的變化，故不在此列出概括性的算式。

注意事項(xiàng)

儀器使用前請(qǐng)仔細(xì)閱讀以下內(nèi)容，否則將造成儀器損壞或電擊情況。

1.檢查儀器后面板電壓量程是否置于10V檔，電流電阻量程是否置于104檔。

2.接通電源調(diào)零，（注意此時(shí)主機(jī)不得與屏蔽箱線路連接）在“Rx”兩端開路的情況下，調(diào)零使電流表的顯示為0000。然后關(guān)機(jī)。

3.將待測(cè)試樣平鋪在不保護(hù)電極正中央，然后用保護(hù)電極壓住樣品，再插入被保護(hù)電極（不保護(hù)電極、保護(hù)電極、被保護(hù)電極應(yīng)同軸且確認(rèn)電極之間無短路）。

4.測(cè)體積電阻時(shí)測(cè)試按鈕撥到Rv邊，測(cè)表面電阻時(shí)測(cè)試按鈕撥到Rs邊，

5.接好測(cè)試線，將測(cè)試線將主機(jī)與屏蔽箱連接好。量程置于104檔，打開主機(jī)后面板電源開關(guān)按鈕。從儀器后面板調(diào)電壓按鈕到所要求的測(cè)量電壓。(比如：GBT 1692-2008 硫化橡膠 絕緣電阻率的測(cè)定 標(biāo)準(zhǔn)中注明要求在500V電壓進(jìn)行測(cè)定，那么電壓就要升到500V)

6.電流電阻量程按鈕從低檔位逐漸撥高檔，每撥一次停留1-2秒觀察顯示數(shù)字，當(dāng)被測(cè)電阻大于儀器測(cè)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。測(cè)量?jī)x器有顯示值時(shí)應(yīng)停下，在1min的電化時(shí)間后測(cè)量電阻，當(dāng)前的數(shù)字乘以檔次即是被測(cè)電阻。

7.測(cè)試完畢先將量程撥至（104）檔，然后將測(cè)量電壓撥至10V檔， 后將測(cè)試按鈕撥到中央位置后關(guān)閉電源。然后進(jìn)行下一次測(cè)試。

8.應(yīng)在“Rx”兩端開路時(shí)調(diào)零，一般一次調(diào)零后在測(cè)試過程中不需再調(diào)零。

9.禁止將“RX”兩端短路，以免微電流放大器受大電流沖擊。

10.不得在測(cè)試過程中不要隨意改動(dòng)測(cè)量電壓。

11.測(cè)量時(shí)從低次檔逐漸撥往高次檔。

12.接通電源后，手指不能觸及高壓線的金屬部分。

13.不得測(cè)試過程中不能觸摸微電流測(cè)試端。

14.在測(cè)量高阻時(shí)，應(yīng)采用屏蔽盒將被測(cè)物體屏蔽。

15.嚴(yán)禁在試測(cè)過程隨意改變電壓量程及在通電過程中打開主機(jī)。

16.嚴(yán)禁電流電阻量程未在104檔及電壓在10V檔，更換試樣。

關(guān)于儀器質(zhì)保：1、北廣儀器保證提供的設(shè)備為需方指定的全新設(shè)備，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合相關(guān)的產(chǎn)品技術(shù)要求。2、設(shè)備經(jīng)客戶驗(yàn)收合格后，開始計(jì)算保修期，設(shè)備免費(fèi)保修期為壹年，設(shè)備在質(zhì)量保質(zhì)期內(nèi)，產(chǎn)品在非人為損壞的情況下，由北廣儀器負(fù)責(zé)全保。北廣儀器的客服在得到通知后24小時(shí)內(nèi)響應(yīng)，安排約定維修細(xì)節(jié)。3、質(zhì)保期后，我們免費(fèi)為您維修維護(hù)設(shè)備，除大型設(shè)備外所有設(shè)備一律返廠維修，經(jīng)檢驗(yàn)后，電話告知客戶問題所在及解決方式，經(jīng)客戶同意后進(jìn)行維修，維修后發(fā)回客戶，對(duì)于損壞及更換的零部件我們只收取成本費(fèi)；如客戶不認(rèn)同我們的檢驗(yàn)結(jié)果，雙方另協(xié)商維修細(xì)節(jié)。