表面體積電阻率測試儀 概述
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)模集成電路以及的技 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。
表面體積電阻率測試儀 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)GB／T 1410一2006中說明測量方法
測量高電阻常用的方法是直接法或比較法。
直接法是測量加在試樣上的直流電壓和流過它的電流(伏安法)而求得未知電阻。
比較法是確定電橋線路中試樣未知電阻與電阻器已知電阻之間比值，或是在固定電壓下比較通過這兩種電阻的電流。
標(biāo)準(zhǔn)GB／T 1410一2006附錄A給出了描述這些原理的例子。
伏安法需要一適當(dāng)精度的伏特表，但該方法的靈敏度和精確度主要取決于電流測量裝置的性能，該裝置可以是一個檢流計或電子放大器或靜電計。
電橋法只需要一靈敏的電流檢測器作為零點指示器，測量精確度主要取決于已知的橋臂電阻器，這些橋臂電阻應(yīng)在寬的電阻值范圍次具有高的精密度和穩(wěn)定性。
電流比較法的精確度取決于已知電阻器的精確度和電流測量裝置，包括與它相連的測量電阻器的穩(wěn)定度和線性度。只要電壓是恒定的，電流的確切數(shù)值并不重要。
對于不大于lO的11次方的電阻。可以按照標(biāo)準(zhǔn)GB／T 1410一2006 11．1用檢流計采用伏特計一安培計法來測定其體積電阻率。
對于較高的電阻，則維薦使用直流放大器或靜電計。
在電橋法中，不可能直接測_量短路試樣中的電流(見標(biāo)準(zhǔn)GB／T 1410一2006 11．1)。
利用電流測量裝置的方法可以自動記錄電流，以簡化穩(wěn)態(tài)測試過程(見標(biāo)準(zhǔn)GB／T 1410一2006 11．1)。
現(xiàn)已有測量高電阻的一些專門的線路和儀器。只要它們有足夠的精確度和穩(wěn)定度，且在需要時能使試樣*短路并在電化前測量電阻值，均可使用。
使用說明
（一）應(yīng)滿足下例要求：
1、測試電壓范圍應(yīng)包括：100V~500V
2、測量范圍應(yīng)包括：1×106Ω~1×1017Ω
3、阻值大于1012Ω時，測量誤差應(yīng)小于±20%，阻值不大于1012Ω時，測量誤差應(yīng)小于±10%。
4、輸入接線的絕緣電阻應(yīng)大于儀器輸入電阻的100倍。
5、測試時試樣及測量導(dǎo)線應(yīng)有良好。
6、儀器應(yīng)定期進行校驗。
（二）準(zhǔn)備工作：
1、取被測液體（如：增塑劑）試樣50ml。
2、試樣應(yīng)在溫度23±2℃，相對濕度65±5%的條件下處理2小時以上。
（三）測試步驟：
1、測試溫度23±2℃，相對濕度65±5%，無外界電磁場干擾環(huán)境中進行。
2、測試時對試樣所加電壓為100V~500V的直流電壓，選擇電壓檔次。
3、將試樣倒入高壓電極內(nèi)，使液面剛好和環(huán)電極下緣全部接觸為止。
4、將充分放電后的試樣和電極，按固體（液體）體積及表面電阻率測試儀要求接線。
外電極（高壓電極）接高固體（液體）體積及表面電阻率測試儀的高壓輸出端。
內(nèi)電極（測量電極）接固體（液體）體積及表面電阻率測試儀的測量端。
中電極（環(huán)電極）接固體（液體）體積及表面電阻率測試儀的接地端。
5、儀器預(yù)熱30分鐘，穩(wěn)定后調(diào)整儀器（調(diào)零），加上試驗1分鐘，讀取電阻指示值，然后放電1分鐘，再測試一次，以二次的算術(shù)平均值作為試驗樣品電阻指示值。
（四）計算方法：
按式（1）計算體積電阻系數(shù)（pv）,計算結(jié)果取二位有效數(shù)字。
（五）注意事項：
1、測定電極必須放置在高絕緣的墊板上。
2、測定電極在測試前后，均應(yīng)做好清洗工作，特別是三只電極的支撐件不得受到試樣的污染
技術(shù)指標(biāo)
1 電阻測量范圍 0.01×104Ω～1×1018Ω
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 100V、250V、500V、1000V
5 基本準(zhǔn)確度 1% (*注)
6 內(nèi)置測試電壓 100V、250、500、1000V
7 使用環(huán)境 溫度：0℃～40℃相對濕度<80%
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
Technical Indicators
1. Measurement range of resistance is 0.01 *104_~1 *1018_
2. Current measurement ranges from 2 x 10-4A to 1 x 10-16A
3.1/2 Bit LED Display with Double Table Head
4 built-in test voltage 100V, 250V, 500V, 1000V
5 Basic Accuracy 1%(*Note)
6. Built-in test voltage 100V, 250, 500, 1000V
7. Use ambient temperature: 0 40 relative humidity < 80%.
8. power supply form AC 220V, 50HZ, power consumption about 5W
9. Instrument Size 285 mm x 245 mm x 120 mm
10. The mass is about 2.5KG.
典型應(yīng)用
1.硫化橡膠體積、表面電阻率測定
2.測量防靜電鞋、導(dǎo)電鞋的電阻值
3.測量防靜電材料的電阻及電阻率
4.測量計算機房用活動地板的系統(tǒng)電阻值
5.測量絕緣材料電阻(率)
6.光電二極管暗電流測量
7.物理,光學(xué)和材料研究
8.高分子材料表面體積電阻率測定
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R等于施加電壓V除以通過的電流I。According to Ohm's law, the measured resistance R is equal to the applied voltage V divided by the passing current I.即
V
R= ---
I
傳統(tǒng)的儀器的工作原理是測量電壓V固定，通過測量流過被測物體的電流I以標(biāo)定電阻的刻度來讀出電阻值。從上式可以看出，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，所以普通的高阻計的精度是很難提高的。
BEST-121體積、表面電阻率測定儀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的變化而變，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。
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。推薦使用圖2及圖3所示的三電極裝置。用電極l作為被保護電極。電極3作為保護電極。電極2作為不保護電極。’可直接測量電極1和2之間表面間隙的電阻。這樣測得的電阻包括了電極l和2之間的表面電阻和這兩個電極間的體積電阻。然而，對于很寬范圍的環(huán)境條件絕緣材料性能，當(dāng)電極尺寸合適時。
體積電阻的影響可忽略不計。為此，對于圖2和圖3所示的裝置÷電極的間隙寬度至少應(yīng)為試樣厚度的2倍，一般說來，]mm為切實可行的小間隙。被保護電極尺寸d；<或長度z：)應(yīng)至少為試樣厚度是的10倍，通常至少為25 mm。 。
也可以使用條形電極或具有合適尺寸的其他裝置。
注：由于通過試樣內(nèi)層的電流的影響，表面電阻率的計算值與試祥和電教的尺寸有很大的關(guān)系，因此，為了測定日寸可進行比較，推薦使用與圈2所示的電極裝置的尺寸相*的試徉。其中d，=50 mm，d2。=60mm D3=80mm
北廣電性能產(chǎn)品：
體積表面積電阻率測試儀、電壓擊穿試驗儀、介電強度試驗儀，耐電壓擊穿試驗儀，介電常數(shù)與介質(zhì)損耗測試儀。
影響電阻率的外界因素
電阻率不僅與材料種類有關(guān)，而且還與溫度、壓力和磁場等外界因素有關(guān)。金屬材料在溫度不高時，ρ與溫度t(℃)的關(guān)系是ρt=ρ0(1+at)，式中ρt與ρ0分別是t℃和0℃時的電阻率;α是電阻率的溫度系數(shù)，與材料有關(guān)。錳銅的α約為1×10-1/℃(其數(shù)值極小)，用其制成的電阻器的電阻值在常溫范圍下隨溫度變化極小，適合于作標(biāo)準(zhǔn)電阻。已知材料的ρ值隨溫度而變化的規(guī)律后，可制成電阻式溫度計來測量溫度。半導(dǎo)體材料的α一般是負(fù)值且有較大的量值。制成的電阻式溫度計具有較高的靈敏度。有些金屬(如Nb和Pb)或它們的化合物，當(dāng)溫度降到幾K或十幾K(jue對溫度)時，ρ突然減少到接近零，出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象，超導(dǎo)材料有廣泛的應(yīng)用前景。利用材料的ρ隨磁場或所受應(yīng)力而改變的性質(zhì)，可制成磁敏電阻或電阻應(yīng)變片，分別被用來測量磁場或物體所受到的機械應(yīng)力，在工程上獲得廣泛應(yīng)用。
應(yīng)用
電阻率較低的物質(zhì)被稱為導(dǎo)體，常見導(dǎo)體主要為金屬，而自然界中導(dǎo)電性*的是銀，其次為半導(dǎo)體，硅鍺。當(dāng)存在外電場時，金屬的自由電子在運動中不斷和晶格節(jié)點上做熱振子的正離子相碰撞，使電子運動受到阻礙，因而就具有了一定的電阻。其他不易導(dǎo)電的物質(zhì)如玻璃、橡膠等，電阻率較高，一般稱為絕緣體。介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)(如硅) 則稱半導(dǎo)體。電阻率的科學(xué)符號為 ρ(Rho)。 已知物體的電阻，可由電阻率ρ、長度 l 與截面面積A 計算：ρ=RA/I，在該式中， 電阻R 單位為歐姆，長度 l 單位為米，截面面積 A 單位為平方米，電阻率 ρ單位為歐姆·米
說明
1．電阻率ρ不僅和導(dǎo)體的材料有關(guān)，還和導(dǎo)體的溫度有關(guān)。在溫度變化不大的范圍內(nèi)：幾乎所有金屬的電阻率隨溫度作線性變化，即ρ=ρo(1+at)。式中t是攝氏溫度，ρo是O℃時的電阻率，a是電阻率溫度系數(shù)。
2．由于電阻率隨溫度改變而改變，所以對于某些電器的電阻，必須說明它們所處的物理狀態(tài)。如一個220 V -100 W電燈燈絲的電阻，通電時是484歐姆，未通電時只有40歐姆左右。
3．電阻率和電阻是兩個不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對電流阻礙作用的屬性，電阻是反映物體對電流阻礙作用的能力大小。
4.超導(dǎo)體的直流電阻率在一定的低溫下突然消失，被稱作零電阻效應(yīng)。導(dǎo)體沒有了電阻。
金屬的電阻率較小，合金的電阻率較大，非金屬和一些金屬氧化物更大，而絕緣體的電阻率極大。鍺、硅、硒、氧化銅、硼等的電阻率比絕緣體小而比金屬大，我們把這類材料叫做半導(dǎo)體(semiconductors)。
總結(jié)：常態(tài)下（由表可知）導(dǎo)電性能的依次是銀、銅、鋁，這三種材料是較常用的，常被用來作為導(dǎo)線等。銀的價格偏貴，因此銅用的較為廣，幾乎所有應(yīng)用的導(dǎo)線都是銅制作的（精密儀器、特殊場合除外）。鋁線由于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定容易氧化已被淘汰。由于鋁密度小，取材廣泛，且價格比銅便宜，被廣泛用于電力系統(tǒng)中傳輸電力的架空輸電線路。為解決鋁材剛性不足缺陷，一般采用鋼芯鋁絞線，即鋁絞線內(nèi)部包有一根鋼線，以提高強度。銀導(dǎo)電性能，但由于成本高很少被采用，只有在高要求場合才被使用，如精密儀器、高頻震蕩器、航天等。在某些場合儀器上觸點也有用金的，因為金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，并不是因為其電阻率小所致。
電阻的作用：
電阻在電路中的作用：利用著名的歐姆定律可以利用電阻控制電路中的電壓、電流。
電阻的主要物理特征就是可以變電能為熱能，因此熱水器中的發(fā)熱元件、電燈泡、電燙斗就是利用了電阻的作用制成的。另外電阻有怕熱的特性，當(dāng)導(dǎo)體材料溫度升高時材料的電阻率會增大（有些材料則表現(xiàn)為減?。?，因此利用電阻的這種特性可以制作溫度測量計（不知道你看見過沒，插一根“鐵絲”就能測量溫度的方法就是利用了這種電阻材料作用的）。
另外一些材料的電阻還會受到光線照射的印象，而利用這樣的材料可以制成光敏電阻，利用這點作用可以方便的設(shè)計光控電路以及光的測量和光電轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域。
電阻單位
電阻的基本單位：歐姆（Ω），也可直接簡稱為“歐”，為了方便的較大數(shù)值電阻的書寫，這個單位也和電流、電壓一樣常常會被簡寫，有千歐（KΩ）和兆歐（MΩ），它們之間與歐的轉(zhuǎn)換關(guān)系是：
1MΩ=1000KΩ、1KΩ=1000Ω
提示：在電工實際工作中計算數(shù)值時K通常表示1000（特別是在元器件標(biāo)示上很常用）
