電阻率測(cè)試課件

1、關(guān)于電阻率測(cè)試第一張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月目 錄contents1關(guān)于電阻率的基本概念32塑料電阻率測(cè)試原理53實(shí)驗(yàn)儀器操作與試樣 74結(jié)果計(jì)算和影響因素13第二張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2一、關(guān)于電阻率的基本概念1234“關(guān)于電阻率？材料的導(dǎo)電性是用電阻率（單位：歐米）或電導(dǎo)率（單位：歐-1米-1）來(lái)表示的。兩者互為倒數(shù)，并且都與試樣的尺寸無(wú)關(guān)，而只決定于材料的性質(zhì)。 電阻率用于表征材料的非導(dǎo)電能力，即絕緣性能。導(dǎo)體： 106 cm ；絕緣體： 109 cm；半導(dǎo)體：106 109 cm第三張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3基本概念絕緣電阻：施加在與試樣

2、相接觸的二電極之間的直流電壓除以通過兩電極的總電流所得的商。它取決于體積電阻和表面電阻。體積電阻：在試樣的相對(duì)兩表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過兩個(gè)電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商；該電流不包括沿材料表面的電流。在兩電極間可能形成的極化忽略不計(jì)。體積電阻率：絕緣材料里面的直流電場(chǎng)強(qiáng)度與穩(wěn)態(tài)電流密度之商，即單位體積內(nèi)的體積電阻。表面電阻：在試樣的某一表面上兩電極間所加電壓與經(jīng)過一定時(shí)間后流過兩電極間的電流之商；該電流主要為流過試樣表層的電流，也包括一部分流過試樣體積的電流成分。在兩電極間可能形成的極化忽略不計(jì)。表面電阻率：在絕緣材料的表面層的直流電場(chǎng)強(qiáng)度與線電流密度之商，即單位面積內(nèi)的表面電阻。第四

3、張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二、塑料電阻率的測(cè)試原理 絕緣體的電阻測(cè)量基本上與導(dǎo)體的電阻測(cè)量相同，其電阻一般都用電壓與電流之比得到。現(xiàn)有的方法可分為三大類：直接法，比較法，時(shí)間常數(shù)法。這里介紹直接法中的直流放大法，也稱高阻計(jì)法。 將平板試樣放在兩電極之間，施于兩電極上的直流電壓和流過電極間試樣表面上的電流之比，為表面電阻；施于兩電極上的直流電壓和流過電極間試樣的體積內(nèi)的電流之比為體積電阻。 超高電阻測(cè)試儀的主要原理如圖1和圖2。第五張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第六張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月三、實(shí)驗(yàn)儀器操作與試樣 1234選用ZC36型起高阻微電流計(jì)該儀器工

4、作原理屬于進(jìn)接法中的直流放大法，測(cè)量范圍1061017，誤差10%。圖2 ZC36高阻計(jì)外形圖無(wú)論結(jié)果如何，都蛋疼 為準(zhǔn)確測(cè)量體積電阻和表面電阻，一般采用三電極系統(tǒng)，圓板狀三電極系統(tǒng)見圖3。測(cè)量體積電阻Rv時(shí)，保護(hù)電極的作用是使表面電流不通過測(cè)量?jī)x表，并使測(cè)量電極下的電場(chǎng)分布均勻。此時(shí)保護(hù)電極的正確接法見圖4。測(cè)量表面電阻Rs時(shí)，保護(hù)電極的作用是使體積電流減少到不影響表面電阻的測(cè)量。 圖3 三電極電阻測(cè)量系統(tǒng)第七張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月7試樣及其預(yù)處理 試樣： 不同比例的聚丙烯與碳酸鈣共混物樣片(100圓板，厚20.2mm ) 共做5只預(yù)處理：試樣應(yīng)平整、均勻、無(wú)裂紋和機(jī)械雜質(zhì)

5、等缺陷。用蘸有深劑(此溶劑應(yīng)不腐蝕試樣)的綢布擦試；把擦凈的試樣放在溫度232和相對(duì)濕度655%的條件下處理24小時(shí)。測(cè)量表面電阻時(shí)，一般不清洗及處理表面，也不要用手或其他任何東西觸及。第八張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月測(cè)試操作使用前，面板上的各開關(guān)位置應(yīng)如下：) 倍率開關(guān)置于靈敏度最低檔位置。) 測(cè)試電壓開關(guān)置于“10V”處c) “放電-測(cè)試”開關(guān)置于“放電”位置。d) 電源總開關(guān)(POWER)置于“關(guān)”。e) 輸入短路撳鍵置于“短路”。f) 極性開關(guān)置于“0”。檢查測(cè)試環(huán)境的濕度是否在允許的范圍內(nèi)。尤其當(dāng)環(huán)境濕度高于80%以上時(shí)，對(duì)測(cè)量較高的絕緣電阻(大于10 11及小于10-8

6、 )時(shí)微電流可能會(huì)導(dǎo)致較大的誤差。接通電源預(yù)熱30分鐘，將極性開關(guān)置于“+”，此時(shí)可能發(fā)現(xiàn)指示儀表的指針會(huì)離開“”及“0”處，這時(shí)可慢慢調(diào)節(jié)“”及“0”電位器，使指針置于“”及“0”處。 第九張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月將被測(cè)試樣用測(cè)量電纜線和導(dǎo)線分別與訊號(hào)輸入端和測(cè)試電壓輸出端連接。 將測(cè)試電壓選擇開關(guān)置于所需要的測(cè)試電壓檔。 將“放電-測(cè)試”開關(guān)置于“測(cè)試”檔，輸入短路開關(guān)仍置于“短路”。對(duì)試樣經(jīng)一定時(shí)間的充電以后(視試樣的容量大小而定，一般為15秒。電容量大時(shí)，可適當(dāng)延長(zhǎng)充電時(shí)間)，即可將輸入短路開關(guān)撳至“測(cè)量”進(jìn)行讀數(shù)，若發(fā)現(xiàn)指針很快打出滿刻度，應(yīng)立即撳輸入短路開關(guān)，使其置

7、于“短路”， 將“放電-測(cè)試”開關(guān)置于“放電”檔，等查明原因并排除故障后再進(jìn)行測(cè)試。 當(dāng)輸入短路開關(guān)置于測(cè)量后，如發(fā)現(xiàn)表頭無(wú)讀數(shù)，或指示很少，可將倍率開關(guān)逐步升高，數(shù)字顯示依次為7、8、9、直至讀數(shù)清晰為止(盡量取儀表上110的那段刻度)。第十張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月通過旋轉(zhuǎn)倍率旋鈕，使示數(shù)處于半偏以內(nèi)的位置，便于讀數(shù)。測(cè)量時(shí)先將RV/RS轉(zhuǎn)換開關(guān)置于RV測(cè)量體積電阻，然后置于RS測(cè)量表面電阻。讀數(shù)方法如下：表頭指示為讀數(shù)，數(shù)字顯示為10的指數(shù)，單位W。用不同電壓進(jìn)行測(cè)量時(shí)，其電阻系數(shù)不一樣，電阻系數(shù)標(biāo)在電壓值下方。將儀表上的讀數(shù)（單位為兆歐）乘以倍率開關(guān)所指示的倍率及測(cè)試電壓

8、開關(guān)所指的系數(shù)（10V為0.01；100V為0.1；250V為0.25；500V為0.5；1000V為1）即為被測(cè)試樣的絕緣電阻值。例如：讀數(shù)為3.5106W倍率開關(guān)所指系數(shù)為108，測(cè)量電壓為100V，則被測(cè)電阻值為：3.51061080.1 =3.51013W。 在測(cè)試絕緣電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)指針有不斷上升的現(xiàn)象，這是由于電介質(zhì)的吸收現(xiàn)象所致，若在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)未能穩(wěn)定，則一般情況下取接通測(cè)試開關(guān)后一分鐘時(shí)的讀數(shù)作為試樣的絕緣電阻值。一個(gè)試樣測(cè)試完畢，即將輸入短路撳鍵置于“短路”，測(cè)試電壓控制開關(guān)置于“關(guān)”后，將方式選擇開關(guān)撥向放電位置，幾分鐘后方可取出試樣。對(duì)電容量較大的試樣者需經(jīng)1分鐘左右的放電

9、，方能取出試樣，以免受測(cè)試系統(tǒng)電容中殘余電荷的電擊。若要重復(fù)測(cè)試時(shí)，應(yīng)將試樣上的殘留電荷全部放掉方能進(jìn)行。然后進(jìn)入下一個(gè)試樣的測(cè)試。第十一張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月注意事項(xiàng)（1）試樣與電極應(yīng)加以屏蔽(將屏蔽箱合上蓋子)，否則，由于外來(lái)電磁干擾而產(chǎn)生誤差，甚至因指針的不穩(wěn)定而無(wú)法讀數(shù)。（2）測(cè)試時(shí)，人體不可接觸紅色接線柱，不可取試樣，因?yàn)榇藭r(shí)“放電-測(cè)試”開關(guān)處在“測(cè)試位置”，該接線柱與電極上都有測(cè)試電壓，危險(xiǎn)!（3）在進(jìn)行體積電阻和表面電阻測(cè)量時(shí)，應(yīng)先測(cè)體積電阻再測(cè)表面電阻，反之由于材料被極化而影響體積電阻。當(dāng)材料連續(xù)多次測(cè)量后容易產(chǎn)生極化，會(huì)使測(cè)量工作無(wú)法進(jìn)行下去，出現(xiàn)指針反偏等異?，F(xiàn)象，這時(shí)須停止對(duì)這種材料測(cè)試，置于凈處8h-10h后再測(cè)量或者放在無(wú)水酒精內(nèi)清洗，烘干，等冷卻后再進(jìn)行測(cè)量。（4）經(jīng)過處理的試樣及測(cè)量端的絕緣部分絕不能被臟物污染，以保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。（5）若發(fā)現(xiàn)指針很快打出滿刻度，應(yīng)立即將輸入短路開關(guān)置于“短路”，測(cè)試電壓控制開關(guān)置于“關(guān)”，等查明原因并排除故障后再進(jìn)行測(cè)量。（6）當(dāng)輸入短路開關(guān)置于測(cè)量后，如果發(fā)現(xiàn)表頭無(wú)讀數(shù)，或指示很少，可將倍率逐步升高。（7）若要重復(fù)測(cè)量時(shí)，應(yīng)將試樣上的殘余電荷全部放掉方能進(jìn)行。第十二張，PPT共十五頁(yè)，創(chuàng)作于2022