粉體電阻率測試儀  要特點

    電阻測量范圍1?104Ω ～1?1018Ω；

    電流測量范圍2?10-4Ａ ～1?10-16Ａ；

    體積小、重量輕、準(zhǔn)確度高；

    獨特的被測電阻、和流過電阻的電流雙顯示，使操作測量更加方便；

    性能穩(wěn)定、讀數(shù)方便；

    既能測電阻又能測電流；

    測試電壓有六種選擇DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V；

使用操作簡便，在任何電阻量程和測試電壓下均直接讀顯示數(shù)字結(jié)果，免去要乘以一個系數(shù)的麻煩，使測量超高電阻就如用萬用表測量普通電阻樣簡便。

粉體電阻率測試儀 電阻

    在測試以前應(yīng)使試樣具有電介質(zhì)穩(wěn)定狀態(tài)。為此，通過測最裝置將試樣的測量電極l和3短路，逐步增加電流測量裝置的靈敏度到符合要求，同時觀察短路電流的變化，如此繼續(xù)到短路電流達到相當(dāng)恒定的值為止，此值應(yīng)小于電化電流的穩(wěn)定值，或者小于電化1min的電流。由于短路電流有可能改變方向，因此即使電流為零，也要維持短路狀態(tài)到需要的時間。當(dāng)短路電流I0變得基本恒定時(可能需要凡小時)，記下工。的值和方向。

    然后加上規(guī)定的直流電壓并同時開始記時。除非另有規(guī)定，褒如下每個電化時間作一次測量：1 min、2 min、5 min、10 min、50 min、100 min。如果兩次連續(xù)測量得出同樣的結(jié)果，則可以結(jié)束試驗并用這個電流值來計算體積電阻。記錄第一次觀察到相同測量結(jié)累對的電化時間。如果在100 min內(nèi)不能達到穩(wěn)定狀態(tài)，則記錄體積電阻與電化時間的函數(shù)關(guān)系。

作為驗收試驗，按照有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，使用一個固定的電化時間如lmin后的電流僮來計算體積電阻率。

測試

    測量時從低檔位逐漸拔往高檔，每撥一次稍停留1～2秒以使觀察顯示數(shù)字， 當(dāng)被測電阻大于儀器測量量程時，電阻表顯示“1”，此時應(yīng)繼續(xù)將儀器撥到量程更高的位置，當(dāng)測量儀器有顯示值時應(yīng)停下，當(dāng)前的數(shù)字乘以檔次即是被測電阻值。當(dāng)有顯示數(shù)字時不要再往更高次檔撥，否測儀器會過量程，機內(nèi)保護電路開始工作，儀器測量準(zhǔn)確度會下降。

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。

 注1:除 非 另 有 規(guī) 定 ，表 面 電 阻 是 在 電 化 一 分 鐘 后 測 定

 注2通常電流主要流過試樣的一個表面層，但也包括流過試樣體積內(nèi)的成分

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(絕對溫度)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。

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)為減小），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。

重要性和用途：

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，以與可接受的機械、化學(xué)和耐熱性能一致。因為絕緣電阻或電導(dǎo)組合了體積和表面電阻或電導(dǎo)，當(dāng)實際使用時，要求試驗樣本和電極具有相同的形式，此時的測量值是非常有用的。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。

2電阻或電導(dǎo)可用于間接預(yù)測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，機械連續(xù)性或不同類型老化的間接測量方式。這些間接測量的效用取決于通過理論或經(jīng)驗研究確立的相關(guān)度。表面電阻的降低可導(dǎo)致因為電場強度降低而發(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。

3所有的電介質(zhì)電阻或電導(dǎo)都取決于電化時間長短和施加的電壓值（除了普通的環(huán)境變量之外）。這些因素必須已知，同時報告，以使得電阻或電導(dǎo)測量值有意義。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間條件下獲得的電阻值。見X1.4。

4體積電阻或電導(dǎo)可通過在特定應(yīng)用場合設(shè)計某個絕緣體使用的電阻和尺寸數(shù)據(jù)計算得出。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，同時在設(shè)計工作條件時，必須已知這種變化。體積電阻或電導(dǎo)測量值通常用于檢查絕緣材料的均勻性，或者對于加工，可探測影響材料質(zhì)量的導(dǎo)電雜質(zhì)，而這不容易通過其它方法觀察到。

5體積電阻超過1021Ω?cm(1019Ω?cm)時，樣本在普通實驗室條件測試獲得的數(shù)值計算得出體積電阻，如果結(jié)果確實可疑，則應(yīng)考慮通常使用的測量設(shè)備的局限性。

6表面電阻或電導(dǎo)不能精確測量，只能近似測量，因為體積電阻或電導(dǎo)總是受到測量方法的影響。測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。這些因素反過來可以影響表面電阻。當(dāng)包括污染，但是在通常常識下判斷不是電絕緣材料的材料性能時，此時表面電阻或電導(dǎo)可視為與材料性能相關(guān)。

試樣處置

    電極之間或測量電極與大建之聞的雜散電流對于測試儀器的讀數(shù)沒有明顯的影響這一點很重要。

測試時加電極到試樣上和安放試樣時均要極為小心，以免可能產(chǎn)生對測試結(jié)果有不良影響的雜散電流

通道。

    測量表面電阻時，不要清洗表面，豫非另有協(xié)議或規(guī)定。除了同一材料的另一個試樣的未被觸模過

的表面可觸及被測試樣外，表蕊被測部分不應(yīng)被任何東西觸及。

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(絕對溫度)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。

電極electrodes

電極是具有一定形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)的與被測試樣相接觸的導(dǎo)體。

注：絕緣電阻是加在與試樣相接觸的兩電極之間的直流電壓與通過兩電極的總電流之商。絕緣電阻取決于試樣的

表面電阻和體積電阻

保護

    組成測量線路黲絕緣材料，最好應(yīng)具有與被試材料差不多的性能。試樣的測量誤差可以由下列原

因產(chǎn)生：

    a)  外來寄生電壓的雜散電流，通常不知道它的大小，并具有漂移的特點；

    })、  具有未知而易變的電阻值的絕緣與試樣電阻、標(biāo)準(zhǔn)電阻器或電流測量裝置的不正常的分路。

    使線路所有部分在使用狀忑下有盡可能高的絕緣電阻來近似地修正這些影響因素。這種做法可能

導(dǎo)致測試設(shè)備很笨重，而又不足以測量高于幾百兆歐的絕緣電阻。較為滿意的修正方法是使用保護技術(shù)來實觀。保護就是在所有關(guān)鍵的絕緣部位插入保護導(dǎo)體，保護導(dǎo)體截住所有可能引起誤差的雜散電流。這些保護導(dǎo)體聯(lián)接在一起，組成保護系統(tǒng)并與測量端形成三端網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)線路聯(lián)接恰當(dāng)時，所有外來寄生電壓產(chǎn)生的雜散電流被保護系統(tǒng)分流到測量電路以外，任一測量端到保護系統(tǒng)的絕緣電阻與一電阻低得多的線路元件并聯(lián)，試樣電阻僅限于兩測量端之間。采用這個技術(shù)可大大地減小誤差概率。圖1為使

用保護電極測量體積電阻和表面電阻的基本線路。

    圖5和7，給出了電流測量法中保護系統(tǒng)的使用方法，圖中指出保護系統(tǒng)接到電源和電流測量裝置的連接點。蠶6表示惠斯登電橋法，其保護系統(tǒng)接到兩個較低電阻值的橋臂的連接點上。在所每顯況下，盈搜系統(tǒng)必須完善，包括對測試人員在測量時操作的任何控制儀器的保護。

 在保護端和被保護端之闖所存在的電解電動勢、接觸電動勢或熱電動勢較小時，均能被補償?shù)簦惯@樣的電動勢在測量中不會引入顯著的誤差。

    在電阻測量法中。由于電流測量裝置與被保護端和保護系統(tǒng)之間的電阻并聯(lián)可能產(chǎn)生誤差，因此，這個電阻、至少為電流測量裝置電阻的10倍，最好為100倍。在有些電橋法中，保護端和測量端具有大致相同的電位，不過電橋中藥一拿標(biāo)準(zhǔn)電阻器與不保護端和保護系統(tǒng)之間的電阻是并聯(lián)的。這個電阻應(yīng)至少為標(biāo)準(zhǔn)電阻的lO倍，最好為1 O0倍。

    為確保設(shè)備的操作令人滿意，直先斷開電源和試樣的連線進行一次測量。此時，設(shè)備應(yīng)在它的靈敏

度許可范國內(nèi)指示出無窮大的電阻。如果有一些已知電阻值的標(biāo)準(zhǔn)電阻，則可用來檢查設(shè)備運行是否

良好。

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