玻璃表面體積電阻測(cè)試儀電阻率測(cè)試儀主要由五個(gè)部分組成：(1)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等，(2)信號(hào)發(fā)生器和放大器，(3)變壓器，(4)樣品模具，(5)小電流傳感器。

無(wú)接觸電極電阻率測(cè)定儀是基于變壓器原理發(fā)明的，。裝在環(huán)形模具里的待測(cè)樣品作為次級(jí)線圈，當(dāng)信號(hào)發(fā)生器和放大器在變壓器的初級(jí)線圈上施加一定電壓時(shí)，由于電流感應(yīng)，就會(huì)在待測(cè)線圈上產(chǎn)生恒定的環(huán)形電壓U，再由小電流傳感器測(cè)得待測(cè)樣品中的環(huán)電流，根據(jù)由歐姆定律及樣品尺寸推導(dǎo)出的電阻率公式即可計(jì)算得到待測(cè)樣品的電阻率。

玻璃表面體積電阻測(cè)試儀

符合國(guó)標(biāo)：GB/T1410-2006 ASTM D257-99

測(cè)量范圍：0.01×104Ω～1×1018Ω

顯示方式：液晶顯示、直讀電阻、電流

測(cè)試方法：三電極法

符合標(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 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(cè)定》
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(cè)定》
GB/T 12703.4-2010 《紡織品 靜電性能的評(píng)定 第４部分：電阻率》
GB/T 10064-2006_《測(cè)定固體絕緣材料絕緣電阻的試驗(yàn)方法》
GB/T 22042-2008《服裝 防靜電性能 表面電阻率試驗(yàn)方法》
EN 1149-1-1995 《靜電性能 第1部分表面電阻檢驗(yàn)方法和要求》
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》（與標(biāo)準(zhǔn)IEC93-1980等效）
FZ/T 64013-2008 《靜電植絨毛絨》
SJ/10694-2006《電子產(chǎn)品制造與應(yīng)用系統(tǒng)防靜電檢測(cè)通用規(guī)范》6.1
概述
     既可測(cè)量高電阻，又可測(cè)微電流。采用了美國(guó)In公司的大規(guī)模集成電路,使儀器體積小、重量輕準(zhǔn)確度高。數(shù)字液晶直接顯示電阻值和電流。量限從1×104Ω ～1×1018 Ω，是目前國(guó)內(nèi)測(cè)量范圍zui寬，準(zhǔn)確度zui高的數(shù)字超高阻測(cè)量?jī)x。電流測(cè)量范圍為2×10-4 ～1×10-16Ａ。機(jī)內(nèi)測(cè)試電壓10V/50V/100V/250V/500V/1000V任意可調(diào)。本儀器具有精度高、顯示迅速、性好穩(wěn)定、讀數(shù)方便.     適用于橡膠、塑料、薄膜、地毯、織物及粉體、液體、及固體和膏體形狀的各種絕緣材料體積和表面電阻值的測(cè)定。

典型應(yīng)用
1、測(cè)量絕緣材料電阻(率)
2、測(cè)量防靜電材料的電阻及電阻率
3、測(cè)量計(jì)算機(jī)房用活動(dòng)地板的系統(tǒng)電阻值
4、測(cè)量防靜電鞋、導(dǎo)電鞋的電阻值
5、光電二極管暗電流測(cè)量
6、物理,光學(xué)和材料研究
標(biāo)準(zhǔn)配置：
1、測(cè)試儀器：1臺(tái)
2、電源線：1條
3、測(cè)量線：3根（屏蔽線、測(cè)試接線、接地線）
4、使用說(shuō)明書(shū)：1份
備注：
     配不同的測(cè)量電極（夾具）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，*符合國(guó)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(yàn)方法，ASTM D257 絕緣材料的直流電阻或電導(dǎo)試驗(yàn)方法 等標(biāo)準(zhǔn)要求。

表面電阻和體積電阻測(cè)試儀3. 術(shù)語(yǔ)

3.1　定義：

3.1.1　以下定義直接來(lái)自術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)D1711，適用于本標(biāo)準(zhǔn)正文所用術(shù)語(yǔ)。

3.1.2　絕緣電導(dǎo)，名詞——當(dāng)直流電壓施加到兩個(gè)電極上，兩個(gè)電極（在樣本上或樣本內(nèi)）之間的總體積和表面電流的比值。

3.1.2.1　討論——絕緣電導(dǎo)是絕緣電阻的倒數(shù)。

3.1.3　表面電導(dǎo)，名詞——當(dāng)直流電壓施加到兩個(gè)電極上，兩個(gè)電極（在樣本上表面）之間的電流的比值。

3.1.3.1　討論——（實(shí)際測(cè)量不可避免地要包含某些體積電導(dǎo)）表面電導(dǎo)是表面電阻的倒數(shù)。

3.1.4　體積電導(dǎo)，名詞——當(dāng)直流電壓施加到兩個(gè)電極上，兩個(gè)電極（在樣本上或樣本內(nèi)）之間的某個(gè)樣本體積的電流的比值。

3.1.4.1　討論——體積電導(dǎo)是體積電阻的倒數(shù)。

3.1.5　表面電導(dǎo)，名詞——表面電導(dǎo)率乘以樣本表面尺寸（電極之間的距離除以電極寬度定義為電流通路）的比值，該比值可變換為獲得的測(cè)量電導(dǎo)，如果在正方形的反面形成電極的話。

3.1.5.1　討論——表面電導(dǎo)用西門(mén)子表示。通常用西門(mén)子/平方（平方值大小是不重要的）來(lái)表示。表面電導(dǎo)是表面電阻的倒數(shù)。

3.1.6　體積電導(dǎo)，名詞——體積電導(dǎo)乘以樣本體積尺寸的比值（即電極之間距離除以電極的橫截面面積），該值可通過(guò)獲得電導(dǎo)轉(zhuǎn)化為測(cè)量電導(dǎo)，如果在單位立方體的反面形成電極的話。

3.1.6.1 討論——體積電導(dǎo)通常用西門(mén)子/厘米或西門(mén)子/米來(lái)表示，也是體積電阻的倒數(shù)。

3.1.7　中等導(dǎo)電的，形容詞——描述了固體材料的體積電阻在1到10000000Ω-cm之間。

3.1.8　絕緣電阻（Ri），名詞——施加到兩個(gè)電極（樣本上或樣本內(nèi)）總體積的直流電壓與電極間表面電流的比值。

3.1.8.1　討論——絕緣電阻是絕緣電導(dǎo)的倒數(shù)。

3.1.9　表面電阻（RS），名詞——施加到兩個(gè)電極（樣本表面）的直流電壓與電極間電流的比值。

3.1.9.1　討論——（在實(shí)際測(cè)量時(shí)不可避免地包含某些體積電阻）表面電阻是表面電導(dǎo)的倒數(shù)。

3.1.10　體積電阻（RV），名詞——施加到兩個(gè)電極（樣本上或里面）的直流電壓與電極間樣本體積上的電流的比值。

3.1.10.1　討論——體積電阻是體積電導(dǎo)的倒數(shù)。

3.1.11　表面電阻，（ρs），名詞——表面電阻率乘以樣本表面尺寸的比值（電極寬度定義為電流通路除以電極間的距離），該值能轉(zhuǎn)化為獲得的測(cè)量電阻，如果在正方形反面形成電極的話。

3.1.11.1 討論——表面電阻用歐姆表示。通常也可用歐姆/平方來(lái)表示（平方值大小是不重要的）。表面電阻是表面電導(dǎo)的倒數(shù)。

3.1.12　體積電阻，（ρv），名詞——體積電阻率乘以樣本體積尺寸的比值（電極間樣本的橫截面面積除以電極間的距離），該值能轉(zhuǎn)化為獲得電阻的測(cè)量電阻，如果在單位立方體的反面形成電極的話。

3.1.12.1 討論——體積電阻通常用歐姆-厘米（優(yōu)選）或歐姆-米來(lái)表示。體積電阻是體積電導(dǎo)的倒數(shù)。

表面電阻和體積電阻測(cè)試儀4. 試驗(yàn)方法的摘要

4.1　材料樣本或電容器的電阻或電導(dǎo)通過(guò)在規(guī)定條件下測(cè)量電流或電壓下降而得出。通過(guò)使用合適的電極體系，可分別測(cè)量表面和體積電阻或電導(dǎo)。當(dāng)要求的樣本和電極尺寸已知時(shí)，此時(shí)可以計(jì)算出電阻或電導(dǎo)。

表面電阻和體積電阻測(cè)試儀5. 重要性和用途

5.1　絕緣材料用于電子系統(tǒng)彼此和與地面之間隔離，該材料能提供零部件的機(jī)械支撐。由于此用途，通常要求具有盡可能高的絕緣電阻，以與可接受的機(jī)械、化學(xué)和耐熱性能一致。因?yàn)榻^緣電阻或電導(dǎo)組合了體積和表面電阻或電導(dǎo)，當(dāng)實(shí)際使用時(shí)，要求試驗(yàn)樣本和電有相同的形式，此時(shí)的測(cè)量值是非常有用的。表面電阻或電導(dǎo)隨著濕度發(fā)生快速變化，然而體積電阻或電導(dǎo)則稍微變化，盡管總的變化在一些變化可能更大。

5.2　電阻或電導(dǎo)可用于間接預(yù)測(cè)某些材料的低頻率電介質(zhì)擊穿和損耗因數(shù)性能。電阻或電導(dǎo)通常作為濕度含量，固化程度，機(jī)械連續(xù)性或不同類型老化的間接測(cè)量方式。這些間接測(cè)量的效用取決于通過(guò)理論或經(jīng)驗(yàn)研究確立的相關(guān)度。表面電阻的降低可導(dǎo)致因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度降低而發(fā)生電介質(zhì)擊穿電壓的增加，或者由于應(yīng)力面積的增加而發(fā)生電介質(zhì)擊穿電壓的降低。

5.3　所有的電介質(zhì)電阻或電導(dǎo)都取決于電化時(shí)間長(zhǎng)短和施加的電壓值（除了普通的環(huán)境變量之外）。這些因素必須已知，同時(shí)報(bào)告，以使得電阻或電導(dǎo)測(cè)量值有意義。在電絕緣材料工業(yè)中，形容詞“表觀"通常適用于在任意選擇電化時(shí)間條件下獲得的電阻值。見(jiàn)X1.4。

5.4 體積電阻或電導(dǎo)可通過(guò)在特定應(yīng)用場(chǎng)合設(shè)計(jì)某個(gè)絕緣體使用的電阻和尺寸數(shù)據(jù)計(jì)算得出。研究已經(jīng)表明電阻或電導(dǎo)隨著溫度和濕度的變化而變化（1,2,3,4）4，同時(shí)在設(shè)計(jì)工作條件時(shí)，必須已知這種變化。體積電阻或電導(dǎo)測(cè)量值通常用于檢查絕緣材料的均勻性，或者對(duì)于加工，可探測(cè)影響材料質(zhì)量的導(dǎo)電雜質(zhì)，而這不容易通過(guò)其它方法觀察到。

5.5 體積電阻超過(guò)1021Ω·cm(1019Ω·cm)時(shí)，樣本在普通實(shí)驗(yàn)室條件測(cè)試獲得的數(shù)值計(jì)算得出體積電阻，如果結(jié)果確實(shí)可疑，則應(yīng)考慮通常使用的測(cè)量設(shè)備的局限性。

5.6　表面電阻或電導(dǎo)不能準(zhǔn)確測(cè)量，只能近似測(cè)量，因?yàn)轶w積電阻或電導(dǎo)總是受到測(cè)量方法的影響。測(cè)量值還受到表面污染的影響。表面污染及其積聚速度受到許多因素的影響，包括靜電充電和界面張力。這些因素反過(guò)來(lái)可以影響表面電阻。當(dāng)包括污染，但是在通常常識(shí)下判斷不是電絕緣材料的材料性能時(shí)，此時(shí)表面電阻或電導(dǎo)可視為與材料性能相關(guān)。

表面電阻和體積電阻測(cè)試儀6. 電極系統(tǒng)

6.1　絕緣材料的電極將允許親密接觸樣本表面，同時(shí)不會(huì)由于電極電阻或樣本的污染（5）而引入相當(dāng)可觀的誤差。電極材料應(yīng)在試驗(yàn)條件下能耐腐蝕。當(dāng)對(duì)制造樣本進(jìn)行測(cè)試時(shí)，例如連接襯套，線纜等等，采用的電極作為樣本或其裝配組件的一部分。在這類場(chǎng)合，絕緣電阻或電導(dǎo)的測(cè)量值此時(shí)包括電極或安裝材料的污染影響，同時(shí)在實(shí)際使用時(shí)通常與樣本性能有關(guān)。

3括號(hào)里的粗體數(shù)字參閱這些試驗(yàn)方法附屬的參考文獻(xiàn)清單。

圖1 　接線柱電極（用于扁平固體樣本）

6.1.1　接線柱和錐形銷電極，圖1和圖2，提供了一種施加電壓到剛性絕緣材料的方法，以允許評(píng)估材料的電阻或電導(dǎo)性能。這些電極嘗試模擬實(shí)際使用條件，例如儀器面板和接線板上的接線柱。當(dāng)層壓絕緣材料具有高樹(shù)脂含量表面時(shí)，錐形銷電極與接線柱電極相比，由于其能更加親密接觸絕緣材料實(shí)體上，可以獲得稍微較低點(diǎn)的絕緣電阻值。獲得的電阻或電導(dǎo)值高度受到每個(gè)銷子與電介質(zhì)材料的獨(dú)立接觸，銷子的表面粗糙度和電介質(zhì)材料中孔的光潔度的影響。不同樣本很難獲得再現(xiàn)性的試驗(yàn)結(jié)果?！?/span>

A.　厚板樣本

B.　管狀樣本

C.　條狀樣本

使用普拉特&惠特尼No.3錐形銷

圖2 　錐形銷電極

6.1.2　圖3試驗(yàn)裝置的金屬棒主要設(shè)計(jì)用于評(píng)估撓性帶狀薄固體樣本的絕緣電阻或電導(dǎo)，可作為電學(xué)質(zhì)量控制的一種簡(jiǎn)單簡(jiǎn)易的方式。當(dāng)絕緣材料的寬度比其厚度大很多時(shí)，該裝置在能更滿意獲得表面電阻或電導(dǎo)的近似值。

6.1.3　銀色漆，圖4，圖5和圖6，在商業(yè)用途通常具有到高電導(dǎo)性能，銀色漆有空氣干燥或低溫烘烤型兩個(gè)品種，其具有足夠的孔隙，以允許濕氣在銀色漆之間擴(kuò)散，因此在施加電極之后，允許對(duì)試驗(yàn)樣本進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)。在研究耐濕度影響和溫度變化的影響時(shí)，這是一個(gè)特別有用的特征，然而，在將電導(dǎo)漆作為電極材料之前，應(yīng)確保漆中的溶劑不會(huì)侵蝕材料，以改變材料的電性能。用細(xì)毛刷可獲得相當(dāng)光滑的保護(hù)電極邊緣。然而，對(duì)于圓盤(pán)狀電極，當(dāng)使用刻度圓規(guī)和銀色漆繪制電極的輪廓圓，同時(shí)用刷子充滿封閉區(qū)域時(shí)，可以獲得更加尖銳的邊緣。

6.1.4　可以使用圖4，圖5和圖6所示的噴涂金屬，如果試驗(yàn)樣本可以獲得滿意的附著力性能。薄噴涂電極在漆膜盡可能快的涂覆方面具有特殊優(yōu)點(diǎn)。

6.1.5　在6.1.4給定的相同條件下，可以使用蒸鍍金屬。

6.1.6 圖4所示的金屬箔可以作為電極作用到樣本表面上。電介質(zhì)電阻或電導(dǎo)研究所用金屬箔的厚度范圍為6~80μm。鉛或錫箔是較常用的箔，這些物質(zhì)通過(guò)較小數(shù)量的凡士林、硅潤(rùn)脂，油或其它合適材料作為粘合劑使得箔附著在試驗(yàn)樣本上。這類電極應(yīng)施加足夠的平穩(wěn)壓力以排除所有皺褶，同時(shí)清除箔邊緣周圍過(guò)量的粘合劑，此處可以通過(guò)清洗手巾紙來(lái)擦拭過(guò)量的粘合劑。一種非常有效的方法是使用一臺(tái)硬的窄滾壓機(jī)（寬度為10-15mm），同時(shí)向外滾壓表面，直到箔上沒(méi)有可見(jiàn)的壓印痕跡。只有樣本具有非常平的表面，本技術(shù)才可以滿足使用需求。粘合劑薄膜應(yīng)小心地降低到2.5μm。由于該薄膜與樣本相關(guān)連，它將總是導(dǎo)致測(cè)量電阻值太高。對(duì)于厚度＜250μm的較低電阻樣本，該誤差可能變得極大。同時(shí)，硬滾壓機(jī)可用力將尖銳粒子壓入或穿過(guò)薄膜（50μm）。箔電極沒(méi)有氣孔，在電極作用之后將不允許對(duì)試驗(yàn)樣本進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)。粘合劑可在高溫下喪失其有效性，迫使有必要在壓力下使用扁平金屬支撐板。在合適切割設(shè)備幫助下，可能從某個(gè)電極切割成合適寬度的條帶，以形成被保護(hù)電極和保護(hù)電極。該三接線柱樣本通常不能用于表面電阻或電導(dǎo)測(cè)量，因?yàn)橛椭瑲埩粼陂g隙表面。

6.1.7 如圖4所示，水中或其它合適裝置中分散的膠體石墨可用于刷洗無(wú)孔薄板絕緣材料，以形成空氣干燥電極。只有滿足以下所有的條件，才推薦使用該電極材料：

6.1.7.1　待測(cè)試的材料必須接受一層石墨涂層，該涂層在測(cè)試之前將不會(huì)發(fā)生脫落。

6.1.7.2　正在測(cè)試的材料必須不能輕易吸收水。

6.1.7.3　狀態(tài)調(diào)節(jié)必須在干燥氣氛（規(guī)程D 6054，步驟B）中進(jìn)行，同時(shí)應(yīng)在相同氣氛中進(jìn)行測(cè)量。

6.1.8　液態(tài)金屬電極能給出滿意的結(jié)果，同時(shí)可作為一種備用方法來(lái)使得與樣達(dá)到必要的接觸，以有效地進(jìn)行電阻測(cè)量。上端電極形成的液態(tài)金屬應(yīng)受到不銹鋼環(huán)形件的限制，每個(gè)環(huán)形件應(yīng)通過(guò)在遠(yuǎn)離液態(tài)金屬的側(cè)上磨斜邊的方式來(lái)讓其較低的邊緣縮減至形成一個(gè)銳邊緣。圖7和圖8顯示了兩種可能的電極布置方式。

6.1.9 圖4的金屬平板（被保護(hù)的）可在室溫和高溫下用于測(cè)試撓性和壓縮材料。對(duì)條帶來(lái)說(shuō)，該金屬平板應(yīng)為圓形或矩形。

6.1.9.1　在某些電池設(shè)計(jì)中采用觀察到金屬平板電極體系變化來(lái)測(cè)量油脂或填充化合物。該電池預(yù)先裝配，然后待測(cè)試材料添加到固定電極之間的電池中或電極以預(yù)定電極間距強(qiáng)制壓入材料中。由于這些電池中電極形狀的原因，使得難于測(cè)量有效電極區(qū)域和電極之間的距離。每個(gè)電池常數(shù)K（等于表1的A/t因子）可通過(guò)下式獲得：

　　　　　　　　　　　　　　　?。?）

式中：

K單位為厘米；

C單位為皮法拉，指的是以空氣為電介質(zhì)的電極體系電容。C的測(cè)量方法見(jiàn)試驗(yàn)方法D150。

6.1.10如圖4所示，導(dǎo)電橡膠已經(jīng)用作為電極材料。導(dǎo)電橡膠材料必須采用合適的板子作為襯里，同時(shí)必須足夠軟，以使得當(dāng)施加適當(dāng)壓力時(shí)，可與樣本獲得有效接觸。

注1：有證據(jù)表明采用導(dǎo)電橡膠電極獲得電導(dǎo)值總是小于（20～70%）采用錫箔電極獲得的值（6）。當(dāng)訂單對(duì)數(shù)值精度有要求時(shí)，這些接觸誤差可以忽略，一套適當(dāng)設(shè)計(jì)的導(dǎo)電橡膠電極可提供一種快速方式來(lái)測(cè)量電導(dǎo)和電阻。

6.1.11 在測(cè)試導(dǎo)線和線纜的絕緣性時(shí)，水可用作為一個(gè)電極。樣本兩端必須遠(yuǎn)離水，同時(shí)其長(zhǎng)度應(yīng)使得可以忽略沿著絕緣材料的泄漏。當(dāng)有必要在樣本每一端使用保護(hù)時(shí)，參考特定的導(dǎo)線和線纜試驗(yàn)方法。當(dāng)用于標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)，要求在水中添加氯化鈉以使得氯化鈉濃度為1.0～1.1%NaCl，以確保獲得適當(dāng)?shù)碾妼?dǎo)。在溫度達(dá)到大約100℃進(jìn)行測(cè)量證明是可行的。