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绝缘材料直流电阻电阻率测定仪  试样处置

电极之间或测量电极与大地之间的杂散电流对于测试仪器的读数没有明显的影响这一点很重要。测试时加电极到试样上和安放试样时均要极为小心，以免可能产生对测试结果有不良影响的杂散电流通道。

测量表面电阻时，不要清洗表面，除非另有协议或规定。除了同二材料的另一个试样的未被触模过的表面可触及被测试样外，表面被测部分不应被任何东西触及。

绝缘材料直流电阻电阻率测定仪  参数

1) 测量参数 绝缘电阻R，泄漏电流I，表面电阻Rs，体积电阻Rv

2) 测试电压1-1000v  1000个档位可以调

3) 测试范围 电阻5*102Ω~1*1016Ω（超出显示电流最大换算可到20次方）， 电阻率最高可达到1022Ω.cm

4) 测量方式：手动/自动两种

5) 界面语言选择：英文/中文 两种

6) 显示位数：4/5位  两种选择

7) 测量模式：三种

8) 测试速度可选择  快速5次/秒，慢速1次/秒，两种可选

9) 回读电压精度 0.5%?1V

10) 测试特点：带设置记忆功能开机一键测试出结果不用反复设置

11) 可设定测量延时和放电延时

12) 十种自定义测量模式可以用户自己编辑开机直接调取满足不同材料的测试需求

13) 量程超限显示 量程上超

14) 输入端子 香蕉插头，BNC插头

15) 精度保证期 1年 根据计量证书有效期  可在全国任意检测所检测精度保证 

16) 操作温度和湿度0℃到40℃80%RH以下(无凝结)

17) 存储温度和湿度-10℃到60℃80%RH以下(无凝结)

18) 操作环境 室内,最高海拔2000m

19) 电源 电压：110V/ 220V AC频率：47Hz/63Hz 两种供电模式

20) 功耗 50 W

21) 尺寸 约331 mm x 329 mm x 80 mm

22) 重量 约4.1kg

电导率仪和电阻率仪之间的单位换算

1、电导率仪就是电阻率的倒数是电导率，单位是西门子/m，1西门子＝1/Ω 电导的单位用姆欧又称西门子。用S表示，由于S单位太大。常采用毫西门子1uS/cm=0.001mS/m；1000uS/cm=1mS/m。

2、电阻率仪的单位是Ω?cm，即欧姆厘米。

电阻率的倒数就是电导率，它们之间的关系成倒数关系。很容易被人理解。电导率：水的导电性即水的电阻的倒数，通常用它来表示水的纯净度。

电阻率:用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻，叫做这种材料的电阻率。国际单位制中，电阻率的单位是欧姆?米，常用单位是欧姆?平方毫米/米。

电导率与电阻的关系

电阻率的倒数就是电导率，它们之间的关系成倒数关系。

电阻率:

用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻，叫做这种材料的电阻率。国际单位制中，电阻率的单位是欧姆?米，常用单位是欧姆?平方毫米/米。

电导率:

物理学概念，也可以称为导电率。在介质中该量与电场强度E之积等于传导电流密度J。对于各向同性介质，电导率是标量;对于各向异性介质，电导率是张量。生态学中，电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。单位以西门子每米(S/m)表示。

说明

1．电阻率ρ不仅和导体的材料有关，还和导体的温度有关。在温度变化不大的范围内：几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化，即ρ=ρo(1 at)。式中t是摄氏温度，ρo是O℃时的电阻率，a是电阻率温度系数。

2．由于电阻率随温度改变而改变，所以对于某些电器的电阻，必须说明它们所处的物理状态。如一个220 V -100 W电灯灯丝的电阻，通电时是484欧姆，未通电时只有40欧姆左右。

3．电阻率和电阻是两个不同的概念。电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性，电阻是反映物体对电流阻碍作用的能力大小。

4.超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失，被称作零电阻效应。导体没有了电阻。

体积电阻率：在绝缘材料里面的直流电场强度和稳态电流密度之商，即单位体积内的体积电阻。

 注:体积电阻率的SI单位是12 "m。实际上也使用fE " cm这一单位。

影响电阻率的外界因素

电阻率不仅与材料种类有关，而且还与温度、压力和磁场等外界因素有关。金属材料在温度不高时，ρ与温度t(℃)的关系是ρt=ρ0(1 at)，式中ρt与ρ0分别是t℃和0℃时的电阻率;α是电阻率的温度系数，与材料有关。锰铜的α约为1?10-1/℃(其数值极小)，用其制成的电阻器的电阻值在常温范围下随温度变化极小，适合于作标准电阻。已知材料的ρ值随温度而变化的规律后，可制成电阻式温度计来测量温度。半导体材料的α一般是负值且有较大的量值。制成的电阻式温度计具有较高的灵敏度。有些金属(如Nb和Pb)或它们的化合物，当温度降到几K或十几K(绝对温度)时，ρ突然减少到接近零，出现超导现象，超导材料有广泛的应用前景。利用材料的ρ随磁场或所受应力而改变的性质，可制成磁敏电阻或电阻应变片，分别被用来测量磁场或物体所受到的机械应力，在工程上获得广泛应用。

主要应用范围

    材料高阻测试测量如防静电产品（防静电鞋、防静电塑料橡胶制品、计算机房防静电活动地板等）电阻值的检测；

材料体电阻(率)和表面电阻(率)测量；

电化学和材料测试,以及物理,光学和材料研究;

微弱电流测量如光电效应和器件暗电流测量。

试验程序

试样按本标准第7章、第8章、第9章、第10章进行准备。

测量试样及电极的尺寸、表面间隙的宽度g（两电极之间距离），}lj士1%。然而，如有必要，对薄试样可在有关的规范中规定不同的度。

为测定体积电阻率，应按照有关的规范测量每个试样的平均厚度，其厚度测量点应均匀地分布在由被保护电极所覆盖的整个面积上。

注：对于薄试样无论如何在加上电极前测量厚度。

一般说来，应与条件处理时相同的湿度（漫在液体中的条件处理除外）和温度下测试电阻。但有时也可在停止条件处理后的规定时间内进行测量。

11.1体积电阻

在测试以前应使试样具有电介质稳定状态。为此，通过测量装置将试样的测量电极1和3短路 （图la）），逐步增加电流测量装置的灵敏度到符合要求，同时观察短路电流的变化，如此继续到短路电 流达到相当恒定的值为止，此值应小于电化电流的稳定值，或者小于电化100min的电流。由于短路电 流有可能改变方向，因此即使电流为零，也要维持短路状态到需要的时间。当短路电流Io变得基本恒 定时（可能需要几小时），记下Io的值和方向。

然后加上规定的直流电压井同时开始记时。除非另有规定，在如下每个电化时间作一次测量：1 min、2min、5min、10min、50min、100min。如果连续两次测量得出同样的结果，责可以结束试验并用这个电流值来计算体积电阻。记录次观察到相同测量结果时的电化时间。如果在100min内不 能达到稳定状态，则记录体积电阻与电化时间的函数关系。

作为验收试验，按照有关规范的规定，使用一个固定的电化时间如lmin后的电流值来计算体积电阻率。

11.2表面电阻

施加规定的直流电压，测定试样表面的两个测量电极（图1b）中电极1和2）间的电阻。应在1min的电化时间后测量电阻，即使在此时间内电流还没有达到稳定的状态。

测量方法和度

6.1方法

测量高电阻常用的方法是直接法或比较法。

直接法是测量加在试样上的直流电压和流过它的电流（伏安法）而求得未知电阻。

比较法是确定电桥线路中试样未知电阻与电阻器已知电阻之间的比值，或是在固定电压下比较通过这两种电阻的电流。

附录A给出了描述这些原理的例子。

伏安法需要一适当精度的伏特表，但该方法的灵敏度和度主要取决于电流测量装置的性能，该装置可以是一个检流计或电子放大器或静电计。

电桥法只需要一灵敏的电流检测器作为零点指示器，测量度主要取决于已知的桥臂电阻器，这些桥臂电阻应在宽的电阻值范围内具有高的精密度和稳定性。

电流比较法的度取决于已知电阻器的度和电流测量装置，包括与它相连的测量电阻器的稳定度和线性度。只要电压是恒定的，电流的确切数值并不重要。

对于不大于1011Ω的电阻，可以按照11.1用检流计采用伏特计一安培计法来测定其体积电阻率。 对于较高的电阻，则推荐使用直流放大器或静电计。

在电桥法中，不可能直接测量短路试样中的电流（见11.1）。

利用电流测量装置的方法可以自动记录电流，以简化稳态测试过程（见11.1）。

现己有测量高电阻的一些专门的线路和仪器。只要它们有足够的度和稳定度，且在需要时能使试样短路并在电化前测量电流者，均可使用。

6.2度

对于低于1010Ω的电阻，测量装置测量未知电阻的总度应至少为?10%。而对于更高的电 阻，总度应至少为士20%。详见附录A。

6.3保护

组成测量线路的绝缘材料，好应具有与被试材料差不多的性能。试样的测量误差可以由下列原因产生：

a)外来寄生电压引起的杂散电流，通常不知道它的大小，并具有漂移的特点；

b)具有未知而易变的电阻值的绝缘与试样电阻、标准电阻器或电流测量装置的不正常的分路。 使线路所有部分在使用状态下有尽可能高的绝缘电阻来近似地修正这些影响因素。这种做法可能导致测试设备很笨重，而又不足以测量高于几百兆欧的绝缘电阻。较为满意的修正方法是使用保护技术来实现。

保护就是在所有关键的绝缘部位插入保护导体，保护导体截住所有可能引起误差的杂散电流。这些保护导体联接在一起，组成保护系统并与测量端形成兰端网络。当线路联接恰当时，所有外来寄生电压产生的杂散电流被保护系统分流到测量电路以外，任一测量瑞到保护系统的绝缘电阻与一电阻低得多的线路元件并联，试样电阻仅限于两测量端之间。采用这个技术可大大地减小误差概率。图1为使 用保护电极测量体积电阻和表面电阻的基本线路。

图5和图7给出了电流测量法中保护系统的使用方法，图中指出保护系统接到电源和电流测量装 置的连接点。图6表示惠斯登电桥法，其保护系统接到两个较低电阻值的桥臂的连接点上。在所有情况下，保护系统必须完善，包括对测试人员在测量时操作的任何控制仪器的保护。

在保护端和被保护端之间所存在的电解电动势、接触电动势或热电动势较小时，均能被补偿掉，使这样的电动势在测量中不会引人显著的误差。

在电流测量法中，由于电流测量装置与被保护端和保护系统之间的电阻并联可能产生误差，因此，这个电阻宜至少为电流测量装置电阻的10倍，好为100倍。在有些电桥法中，保护端和测量端具有 大致相同的电位，不过电桥中的→个标准电阻器与不保护端和保护系统之间的电阻是并联的。这个电 阻应至少为标准电阻的10倍，好为100倍。

为确保设备的操作令人满意，应先断开电源和试样的连线进行一次测量。此时，设备应在它的灵敏度许可范围内指示出元穷大的电阻。如果有一些己知电阻值的标准电阻，则可用来检查设备运行是否良好。

体积电阻率与表面电阻的区别

体积电阻率和表面电阻是材料电学性能的两个重要参数，但两者针对的测试对象和应用场景不同。以下是两者的主要区别：

1. 定义与物理意义

体积电阻率（Volume Resistivity）  

  体积电阻率是衡量材料内部导电性能的参数，表示单位体积材料对电流的阻碍能力。 

  体积电阻率反映材料本身的绝缘或导电特性，与材料的成分、结构及温度密切相关。例如，绝缘塑料的 可达12次方-16次方，而金属的 仅为  10的-6}- 10^-4次方 。

表面电阻（Surface Resistance）  

  表面电阻是衡量材料表面导电性能的参数，表示电流沿材料表面流动时的阻碍能力。 

  表面电阻受材料表面状态（如污染、湿度、氧化层）影响显著，常用于评估材料的防静电性能或漏电风险。

2. 测量方法与电极配置

-体积电阻率测量  

  - 电极设计：使用三电极系统（如保护环电极），确保电流仅通过材料内部，避免表面电流干扰。  

  - 测试标准：如 ASTM D257、IEC 60093。  

  - 适用场景：块状固体材料（如塑料、陶瓷、橡胶）的绝缘性能评估。

- 表面电阻测量

  -电极设计：采用平行电极或同心环电极，使电流沿材料表面流动。  

  -测试标准：如 ASTM D4496、IEC 61340。  

  -适用场景：薄膜、涂层、纺织品等表面导电性能测试，或防静电材料的筛选。

3. 应用领域差异

参数     

体积电阻率：                                        

核心用途评估材料内部绝缘

典型应用电线绝缘层、电子封装材料、高压设备

关键影响因素材料成分、温度、杂质浓度

表面电阻：评估材料表面导电/防静电性能 导电性

影响因素表面清洁度、湿度、污染、氧化层  

4. 实例对比

绝缘塑料板： 

  体积电阻率高于15次方，说明内部绝缘性能优异；  

  - 表面电阻可能因吸附水分而降低于12次方，表明表面存在微弱导电性。  

5. 总结

体积电阻率：表征材料整体的绝缘或导电能力，是材料本征属性的体现。 

表面电阻：反映材料表面的导电特性，易受环境因素和表面状态影响。 

两者在科研、工业质检中常需同时测试，以全面评估材料的电学性能（如高压绝缘材料需高体积电阻率 高表面电阻，而防静电材料需中等体积电阻率 低表面电阻）。