IEC 62631体积表面电阻率试验仪—操作简单、精度高、耗能低

LST-212体积表面电阻率试验机

一、产品概述

体积表面电阻率试验机是一种专门用于测量材料体积电阻率和表面电阻率的高精度检测设备。它广泛应用于材料科学、电子工程、能源研究等多个领域，对于确保材料在各种应用中的性能和安全性至关重要。该试验机能够对橡胶、塑料、薄膜、粉体、液体以及固体和膏体形状的各种绝缘材料进行精确的电阻值测量。

二、测试标准

体积表面电阻率试验机的设计和制造遵循一系列国际和国家标准，以确保测试结果的准确性和可靠性。主要的测试标准包括：

GB/T 1410-2006《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》

IEC 60093:1980《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》

ASTM D257-99《绝缘材料的直流电阻或电导试验方法》

GB/T 10581-2006《绝缘材料在高温下电阻和电阻率的试验方法》

GB/T 1692-2008《硫化橡胶绝缘电阻率的测定》

GB/T 2439-2001《硫化橡胶或热塑性橡胶导电性能和耗散性能电阻率的测定》

GB/T 12703.4-2010《纺织品静电性能的评定第4部分：电阻率》

三、参数设置

试验机的参数设置是确保测试结果准确的关键步骤。主要参数包括：

电阻测量范围：通常为1×10⁴Ω至1×10¹⁸Ω，满足从高阻导体到超绝缘材料的全面检测。

测试电压：可调范围为10V至1000V，适应不同材料的测量要求。

环境条件：环境温度一般为0～40℃，相对湿度≤70%。

电极配置：电极通常由不锈钢或镀金材料制成，分为三电极（测量体积电阻率）和两电极（测量表面电阻率）两种配置。

体积表面电阻率试验机是评估材料绝缘性能的重要设备，广泛应用于电子、电力、航空航天等领域。其核心功能是通过测量材料的体积电阻率和表面电阻率，判断材料的导电特性和绝缘质量。以下从实验方式和工作原理两方面进行详细阐述。

四、实验方式

1. 样品准备

将待测材料制成标准尺寸（如圆盘或方形薄片），厚度均匀且表面清洁无污染。对于表面电阻率测试，需确保样品表面平整；体积电阻率测试则需保证材料内部无气泡或杂质。

2. 电极配置

体积电阻率：采用三电极系统（主电极、保护电极、对电极），主电极与保护电极间留有环形间隙，消除边缘效应对测量的干扰。

表面电阻率：使用平行板电极或环形电极，电极间距根据标准（如ASTM D257）设定，通常为1-5mm。

3. 测试流程

（1）将样品置于屏蔽箱内，连接电极与高阻计；

（2）施加标准直流电压（通常为100V-1000V），稳定后测量泄漏电流；

（3）体积电阻率计算需结合样品厚度与电极面积，表面电阻率则关联电极间距与长度；

（4）多次测量取平均值，消除环境温湿度波动的影响。

4. 环境控制

测试需在恒温（23±2℃）、恒湿（50±5% RH）条件下进行，避免湿度导致表面导电性变化。

五、工作原理

1. 基础理论

基于欧姆定律（R=V/I），通过施加已知电压并测量微弱电流（10⁻¹⁵~10⁻⁶A），计算电阻值。体积电阻率（Ω·cm）反映材料内部绝缘性，表面电阻率（Ω/sq）表征表面电荷耗散能力。

2. 设备组成

高压电源：提供稳定直流电压，精度需达±1%；

高灵敏度电流计：采用静电计或皮安表，分辨率达10⁻¹⁵A；

屏蔽系统：金属屏蔽箱隔绝电磁干扰和空气电离效应；

电极系统：黄铜或镀金不锈钢电极，接触电阻小于1Ω。

3. 关键技术

保护电极技术：通过环形保护电极将边缘漏电流引导至地线，确保主电极电流仅流经有效测试区域；

充放电控制：测试前对样品进行极化处理（充电1分钟），消除残余电荷干扰；

自动补偿算法：通过软件校正环境温度引起的电流漂移，提升测量精度。

4. 数据处理

系统自动计算电阻率：

体积电阻率 ρv = (Rv × A)/d

表面电阻率 ρs = Rs × (πD/g)

（A为电极面积，d为厚度，D为电极直径，g为电极间距）

六、配置要求

为了确保试验机的正常运行和测试结果的准确性，需要满足以下配置要求：

主机系统：高精度微电流放大器和高稳定性电压源，确保测量信号的信噪比和稳定性。

电极系统：高质量的电极材料和可调的电极间距，以适应不同厚度的样品。

操作与显示模块：配备触控屏或按键面板，支持测试模式切换、量程选择和数据存储功能。

电源与防护组件：内置锂电池或适配交流电源，适应实验室和现场检测需求。