體積表面電阻率測定試驗過程中需要注意的事項:
測試前準備
環(huán)境條件控制 :
溫濕度要求 :根據(jù) ASTM D257 標準,測試環(huán)境需保持溫度(23±2)℃、濕度(50±5)% RH。高濕度環(huán)境可能導(dǎo)致表面漏電,需通過空調(diào)或除濕設(shè)備調(diào)節(jié)。每小時溫濕度變化需<1℃、<3% RH,建議使用溫濕度記錄儀實時監(jiān)控。
避免電磁干擾 :測試區(qū)域應(yīng)遠離電機、變壓器等強電磁場設(shè)備,必要時使用金屬屏蔽箱隔離干擾,儀器外殼需通過 4mm2 接地線連接至接地樁,接地電阻<4Ω。
儀器校準 :
標準電阻驗證 :使用 10?Ω 至 101?Ω 的標準電阻器進行零點校準,誤差需控制在 ±2% 以內(nèi)。
電極檢查 :三電極系統(tǒng)(高壓電極、測量電極、保護電極)需確保同軸度偏差<0.1mm,接觸壓力保持 10-15kPa。檢查電極是否損壞或存在氧化污漬,必要時進行清潔或更換。
樣品處理 :
清潔方法 :采用異丙醇或超純水擦拭樣品表面,避免使用含鹵素溶劑,對于薄膜材料,需用真空吸附固定,防止褶皺。
尺寸規(guī)范 :固體樣品厚度需控制在 0.1-10mm,液體樣品需使用法拉第桶電極,粉體材料需壓制成直徑 50mm、厚度 2mm 的圓片。樣品的接觸面平整度誤差應(yīng)小于等于 0.02mm。
預(yù)處理 :在標準環(huán)境(23±1℃、50±5% RH)中調(diào)節(jié)至少 24 小時,消除溫濕度歷史效應(yīng)。
測試操作流程
電極安裝 :
體積電阻率測試 :將樣品置于高壓電極與測量電極之間,保護電極需全覆蓋樣品邊緣,避免表面電流干擾。
表面電阻率測試 :使用環(huán)形電極,如內(nèi)徑 50mm、外徑 60mm 的黃銅電極,確保電極間距均勻,壓力一致。
參數(shù)設(shè)置 :
電壓選擇 :根據(jù)材料類型設(shè)置測試電壓,如陶瓷材料可選 1000V,薄膜材料建議使用 100V,避免擊穿風(fēng)險。同一樣品不同電壓測試時,從低電壓開始。
極化時間 :按照 IEC 60093 標準,極化時間設(shè)定為 60 秒,確保電流穩(wěn)定后再讀數(shù)。
開機預(yù)熱調(diào)零 :確保電源為 220VAC/50Hz,接地可靠,開機后預(yù)熱 10 分鐘,以消除電路溫漂,提高穩(wěn)定性,隨后進行調(diào)零操作。
測試過程監(jiān)控
避免振動干擾 :測試臺需采用減震支架,避免機械振動導(dǎo)致電極位移,同時避免氣流擾動。
防止電極接觸不良 :定期檢查電極表面平整度,磨損深度>0.05mm 時需更換,通過測力計校準電極壓力,確保壓力穩(wěn)定在 10kPa 左右,若測試中讀數(shù)不穩(wěn)定,可能是電極接觸不良,需重新安裝電極,檢查壓力。
關(guān)注樣品狀態(tài) :若測試結(jié)果異常偏高,可能是樣品表面污染,需重新清潔樣品,更換電極。
測試后處理
數(shù)據(jù)記錄與分析 :
記錄完整信息 :記錄測試日期、環(huán)境參數(shù)、樣品信息及原始數(shù)據(jù),推薦使用 Excel 模板自動計算電阻率值。必填信息還包括樣品編號、厚度、預(yù)處理條件、測試電壓、儀器型號等。
結(jié)果分析評估 :對測量數(shù)據(jù)進行分析,評估材料的電學(xué)性能是否符合要求,若測試值超出儀器量程,需檢查是否存在電極接觸不良或樣品表面污染等問題。
設(shè)備維護 :
電極清潔 :使用軟布蘸取中性清潔劑擦拭電極,避免使用酸性溶劑腐蝕鍍金層。
存放條件 :長期不用時需將電極置于干燥箱(濕度<40%),并定期通電預(yù)熱防止電路老化。
設(shè)備放電 :測試完成后,需對設(shè)備進行放電處理,確保安全。
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