硫化橡膠表面電阻率測(cè)量?jī)x 體積電阻 volume resistance
在試樣兩相對(duì)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(cè)定。
硫化橡膠表面電阻率測(cè)量?jī)x 標(biāo)準(zhǔn)配置:
1、測(cè)試儀器 1臺(tái)
2、.電源線 1條
3、測(cè)試電極 1套
4、使用說明書 1份
5、測(cè)試主機(jī) 1臺(tái)
6、出廠測(cè)試報(bào)告 1份
7、上位機(jī)連接線 1條
8、屏蔽箱 1個(gè)
9、測(cè)試夾 1套
10、232數(shù)據(jù)串口組件 1套
條件處理和測(cè)試條件的規(guī)定:固體絕緣材料的電阻隨溫度、濕度的增加而下降。試樣的預(yù)處理?xiàng)l件取決于被測(cè)材料,這些條件在材料規(guī)范中規(guī)定。推薦使用GB10580《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》中規(guī)定的預(yù)處理方法。可使用甘油—水溶液潮濕箱進(jìn)行濕度預(yù)處理。測(cè)試條件應(yīng)與預(yù)處理?xiàng)l件盡可能地一致,有些時(shí)候(如浸水處理)不能保持預(yù)處理?xiàng)l件和測(cè)試條件一致時(shí),則應(yīng)在從預(yù)處理環(huán)境中取出后在盡可能短時(shí)間內(nèi)完成測(cè)試,一般不超過5分鐘。
雜散電勢(shì)的消除:在絕緣電阻測(cè)量電路中,可能存在某些雜散電勢(shì),如熱電勢(shì)、電解電勢(shì)、接觸電勢(shì)等,其中影響的為電解電勢(shì)。用高阻計(jì)測(cè)量表面潮濕的試樣的體積電阻時(shí),測(cè)量極與保護(hù)極間可產(chǎn)生20mv的電勢(shì)。試驗(yàn)前應(yīng)檢查有無雜散電勢(shì)。可根據(jù)試樣加壓前后高阻計(jì)的二次指示是否相同來判斷有無雜散電勢(shì)。如相同,證明無雜散電勢(shì);否則應(yīng)當(dāng)尋找并排除產(chǎn)生雜散電勢(shì)的根源,才能進(jìn)行測(cè)量。
參數(shù)
一般功能:
測(cè)量參數(shù) 絕緣電阻 R,泄漏電流 I,表面電阻 Rs,體積電阻 Rv
測(cè)試電壓 1-1000v 1000個(gè)檔位可以調(diào)
測(cè)試范圍 電阻5*102Ω~1*10 16Ω(超出顯示電流換算可到20次方), 電阻率可達(dá)到1022Ω.cm
測(cè)量方式:手動(dòng)/自動(dòng)兩種
界面語言選擇:英文/中文 兩種
顯示位數(shù):4/5位 兩種選擇
測(cè)量模式:三種
測(cè)試速度可選擇 快速 5 次/秒,慢速 1 次/秒,兩種可選
回讀電壓精度 0.5%±1V
測(cè)試特點(diǎn):帶設(shè)置記憶功能 開機(jī)一鍵測(cè)試出結(jié)果 不用反復(fù)設(shè)置
可設(shè)定測(cè)量延時(shí)和放電延時(shí)
十種自定義測(cè)量模式可以用戶自己編輯開機(jī)直接調(diào)取 滿足不同材料的測(cè)試需求
量程超限顯示 量程上超
輸入端子 香蕉插頭,BNC 插頭
精度保證期 1年 根據(jù)計(jì)量證書有效期 可在全國(guó)任意檢測(cè)所檢測(cè) 精度保證
操作溫度和濕度 0℃到40℃80%RH以下(無凝結(jié))
存儲(chǔ)溫度和濕度 -10℃到60℃ 80%RH以下(無凝結(jié))
操作環(huán)境 室內(nèi),海拔2000m
電源 電壓:110V/ 220V AC 頻率:47Hz/63Hz 兩種供電模式
功耗 50 W
尺寸 約 331 mm x 329 mm x 80 mm
重量 約 4.1kg
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(zhǎng)度——常用單位m
電阻定律
導(dǎo)體的電阻R跟它的長(zhǎng)度L、電阻率ρ成正比,跟它的橫截面積S成反比,這個(gè)規(guī)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(dǎo)線長(zhǎng)度,S:繞制成電阻的導(dǎo)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(guó)際單位制為歐姆 · 米(Ω · m) ;
L——繞制成電阻的導(dǎo)線長(zhǎng)度,國(guó)際單位制為米(m);
S——繞制成電阻的導(dǎo)線橫截面積,國(guó)際單位制為平方米(m2) ;
R——電阻值,國(guó)際單位制為歐姆,簡(jiǎn)稱歐(Ω);
U——電壓值,國(guó)際單位制為伏特,簡(jiǎn)稱伏(v);
I——電流值,國(guó)際單位制為安培,簡(jiǎn)稱安(A)。
其中:
ρ叫電阻率:某種材料制成的長(zhǎng)1米、橫截面積是1平方毫米的導(dǎo)線的電阻,叫做這種材料的電阻率。是描述材料性質(zhì)的物理量。國(guó)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(dǎo)體長(zhǎng)度L,橫截面積S無關(guān),只與物體的材料和溫度有關(guān),有些材料的電阻率隨著溫度的升高而增大,有些反之。
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。
三電極接線說明
測(cè)量電阻可用二電極,一個(gè)接高壓電極,另一個(gè)接電流電極就行了,儀器的地線用于屏蔽用,在測(cè)量高電阻時(shí)要與屏蔽箱的地相接以防干擾。測(cè)量低電阻時(shí) 可以不用。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB1410《 固體絕緣材料絕緣體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方 法》中推薦一種三電極測(cè)量方法:
它是由三個(gè)獨(dú)立的電極組成:
1.中心為圓柱體,直徑為50mm, 標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定高度,但一般是40mm
2.圓柱體外為一圓環(huán),圓環(huán)內(nèi)徑為60mm,外徑為80mm, 標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定高度,但一般是40mm
3.底為一平板, 直徑為100mm的圓板. 標(biāo)準(zhǔn)中沒有規(guī)定厚度,但一般為5mm
如果使用這種三電極測(cè)量材料表面電阻或體積電阻,可以按下圖接線:
4.測(cè)表面電阻:(電流流過被測(cè)量物體表面時(shí)測(cè)得的電阻)
儀器高壓輸出(紅)接圓環(huán)電極
儀器電流輸入端(芯線)接圓柱電極
儀器地(黑,屏蔽線)接圓盤電極
5.測(cè)體積電阻:(電流流過被測(cè)量物體體內(nèi)時(shí)測(cè)得的電阻)
儀器高壓輸出(紅)接圓盤電極
儀器電流輸入端(芯線)接圓柱電極
儀器地(黑,屏蔽線)接圓環(huán)電極
請(qǐng)將被測(cè)量材料放在圓盤電極上面,并且圓柱電極放在圓環(huán)電極的中間,先將屏蔽箱上的開關(guān)撥在中間0位置時(shí),此時(shí)沒有高壓輸出,將屏蔽箱蓋好,然后再與儀器接線。
如果開關(guān)是在左邊的Rv位置時(shí),測(cè)量的是體積電阻Rv,此時(shí)電壓加在底下的圓盤電極上,電流從圓盤電極經(jīng)被測(cè)量材料體內(nèi)流到柱電極。
如果開關(guān)是在右邊的Rs位置時(shí),測(cè)量的是表面電阻Rs,此時(shí)圓環(huán)電極改變?yōu)殡妷海瑘A盤電極為接線,電流從圓環(huán)電極經(jīng)材料表面流到圓柱電極。
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(cè) 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
技術(shù)指標(biāo)
1. 電阻測(cè)量范圍: 1×104Ω ~1×1018Ω,分為十個(gè)量程。
2. 電流測(cè)量范圍為2×10-4A ~1×10-16A
3. 全數(shù)字液晶屏顯示。
4. 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(shí)誤差有可能增加,測(cè)試電流準(zhǔn)確度與電阻相同,測(cè)試電壓準(zhǔn)確度為 10%
5. 使用環(huán)境: 溫度 -10℃~50℃ 相對(duì)濕度<90%。
6. 測(cè)試電壓: DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V。±10%
7. 供電形式: AC 220V,50HZ,功耗約10W。
8. 儀器尺寸: 300mm× 280mm× 150 mm。
9. 質(zhì)量: 約3.0KG。
儀器測(cè)量常見問題
9.1 為什么在測(cè)量同一物體時(shí)用不同的電阻量程有不同的讀數(shù)?
這是因?yàn)闇y(cè)量電阻時(shí)為防止過電壓損壞儀器,如果出現(xiàn)過量程時(shí)儀器內(nèi)保護(hù)電路開始工作,將測(cè)試電壓降下來以保護(hù)機(jī)內(nèi)放大器。在不同的電壓下測(cè)量同一物體會(huì)有不同的結(jié)果。而且當(dāng)測(cè)量電阻時(shí)若讀數(shù)小于199,既只為三位數(shù)且di一位數(shù)為1 時(shí),其準(zhǔn)確度要下降。所以在測(cè)量電阻時(shí)當(dāng)di一次讀數(shù)從1 變?yōu)槟骋蛔x數(shù)時(shí),不應(yīng)再往更高的量程扭開關(guān)以防對(duì)儀器造成過大的電流沖擊。在實(shí)際使用時(shí),即讀數(shù)位數(shù)多的比讀數(shù)位數(shù)少的準(zhǔn)確度高。
9.2為什么測(cè)量一些物體的電流時(shí)用不同的量程也會(huì)出現(xiàn)測(cè)出結(jié)果相差較大?
這是因?yàn)橐话阄矬w輸出的電流不是恒定流,而儀器有一定內(nèi)阻,若在儀器上所選量程的內(nèi)阻過大以至于在儀器上的電壓降影響被測(cè)物體的輸出電流時(shí)會(huì)造成測(cè)量誤差。一般電流越小的量程內(nèi)阻越高,所以在測(cè)量電流時(shí)應(yīng)選用電流大的量程。在實(shí)際使用時(shí)即只要電流表有讀數(shù)時(shí),讀數(shù)位數(shù)少的小的比讀數(shù)位數(shù)多的準(zhǔn)確度高。
9.3為什么測(cè)量時(shí)儀器的讀數(shù)總是不穩(wěn)?
一般的材料其導(dǎo)電性不是嚴(yán)格像標(biāo)準(zhǔn)電阻樣在一定的電壓下有很穩(wěn)定的電流,有很多材料特別是防靜電材料其導(dǎo)電性不符合歐姆定律,所以在測(cè)量時(shí)其讀數(shù)不穩(wěn)。
這不是儀器的問題,而是被測(cè)量物體的性能決定的。有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以測(cè)量1分鐘時(shí)間的讀數(shù)為準(zhǔn)。通常在測(cè)量高電阻或微電流時(shí)測(cè)量準(zhǔn)確度因重復(fù)性不好,對(duì)測(cè)量讀數(shù)只要求2位或3位。另外在測(cè)量大電阻時(shí)如果屏蔽不好也會(huì)因外界的電磁信號(hào)對(duì)儀器測(cè)量結(jié)果造成讀數(shù)不穩(wěn)。
9.4為什么測(cè)量完畢時(shí)一定要將量程開關(guān)再撥到104檔后才能關(guān)電源?
這是因?yàn)樵跍y(cè)量時(shí)被測(cè)物體及儀器輸入端都有一定的電容,這個(gè)電容在測(cè)量時(shí)已被充電到測(cè)量電時(shí)的電壓值,如果儀器不撥到104擋后關(guān)電源這個(gè)充電后的電容器會(huì)對(duì)儀器內(nèi)的放大器放電而造成儀器損壞。當(dāng)被測(cè)量物體電容越大,測(cè)試電壓越高時(shí),電容器所儲(chǔ)藏的電能越大,更容易損壞儀器,特別是在電阻的高量程或電流的低量程時(shí)因儀器非常靈敏,儀器過載而損壞的可能性更大。所以一定要將量程開關(guān)再撥到104擋后才能關(guān)電源。
9.5 為什么在測(cè)量電阻過程中不要改變對(duì)被測(cè)物的測(cè)試電壓?
在測(cè)量電阻過程中如果改變對(duì)被測(cè)物的測(cè)試電壓,無論電壓變高或變低時(shí)都將會(huì)產(chǎn)生大脈沖電流,這個(gè)大的電流很有可能使儀器過量程甚至更損壞儀器。另一方面如果電壓突然變化也會(huì)通過被測(cè)量物體的(分布)電容放電或反向放電對(duì)測(cè)量?jī)x器造成沖擊而損壞儀器。有的物體的耐壓較低,當(dāng)您改變測(cè)量電壓時(shí)有右能擊穿而產(chǎn)生大電流損壞儀器。如果要改變測(cè)量電壓,在確保被測(cè)量物體不會(huì)因電壓過高擊穿時(shí),要先將量程開關(guān)撥到104檔后關(guān)閉電源,再?gòu)膬x器后面板調(diào)整到所要求的電壓。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(cè)量的電阻也會(huì)變化。
9.6為什么測(cè)量完畢要將電壓量程開關(guān)再撥到10V檔后關(guān)閉電源?
這是因?yàn)闄C(jī)內(nèi)的電容器充有很高的電壓(zui高電壓達(dá)1200V以上),這些電容器的所帶的電能保持較長(zhǎng)的時(shí)間,如果將電壓量程開關(guān)再撥到10V檔后關(guān)閉電源,則會(huì)將機(jī)內(nèi)的高壓電容器很快放電,不會(huì)在測(cè)量的高壓端留有很危險(xiǎn)的電壓造成電擊。如果僅撥電源線而不是將電壓調(diào)至10V檔,雖然斷了電源,但機(jī)內(nèi)高壓電容器還有會(huì)因長(zhǎng)時(shí)間保持很高的電壓,將會(huì)對(duì)人員或其它物體造成電擊或損壞。在儀器有問題時(shí)也不要隨便打開機(jī)箱因機(jī)內(nèi)高壓造成電擊,要將儀器找專業(yè)技術(shù)人員或寄回廠家修理。
主要產(chǎn)品有:
拉力試驗(yàn)機(jī), 塑料球壓痕硬度計(jì)
維卡熱變形試驗(yàn)儀, 體積表面電阻率測(cè)試儀
海綿泡沫落球回彈試驗(yàn)機(jī), 海綿泡沫拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)
耐壓試驗(yàn)機(jī), 介電常數(shù)測(cè)試儀
海綿泡沫壓陷硬度測(cè)驗(yàn)儀, 介質(zhì)損耗測(cè)試儀
海綿泡沫疲勞壓陷試驗(yàn)機(jī), 薄膜沖擊試驗(yàn)機(jī)
熔融指數(shù)儀, 無轉(zhuǎn)子硫化儀
電壓擊穿試驗(yàn)儀, 摩擦系數(shù)儀
低溫脆性沖擊試驗(yàn)儀 阿克隆磨耗試驗(yàn)機(jī)等。