導電和防靜電材料體積電阻率測量裝置

儀器所符合的國標及美標行標

國家標準GB11210《硫化橡膠抗靜電和導電制品電阻的測定》
  標準ISO1853 《導電和防靜電橡膠-電阻率測量》
  標準ISO 3915 《導電塑料體積電阻率測試方法》
  國家標準GBT 7971-2007 半導電電纜紙
  國家標準GB2439 《導電和抗靜電橡膠電阻率（系數）的測定方法》
  國家標準GB/T15662《導電、防靜電塑料體積電阻率測試方法》
  交通行業標準JT230－95 汽車導靜電橡膠拖地帶
  美國ASTM D991標準《橡膠特性---導電材料及防靜電產品的體積電阻的標準測試方法》(要另配ASTM電極)

導體導電和防靜電材料電阻率測試儀簡介

導電和防靜電材料體積電阻率測試儀一款主要用于導電材料和防靜電材料電阻率的測試儀器，該儀器有靜電計、皮安電流表、測試箱、可調電源組成，性能*，質量可靠。

導電和防靜電材料體積電阻率測試儀的工作原理是什么呢?

    在測量導電材料電阻率若采用三電極或二電極測量時會因為電極與被測量材料表面電阻而影響測量準確性，本裝置采用四電極(四點探針或四探針)法測量導電和防靜電材料體積電阻率，可以克服表面接觸電阻造成的誤差影響。
    AZ-991導電和防靜電材料體積電阻率測量裝置，配合輸入電阻高達1014Ω的EST103（FS3)靜電計和測量超微弱電流(飛安10-15A)的EST122皮安電流表，采用標準的四電極，可以測量測量20個數量級范圍的電阻率，其測量范圍：10-9Ω.m～1011Ω.m (超寬測量范圍，達20個數量級）,幾乎可以測量從金屬導體到所有靜電導電材料、靜電屏蔽材料及靜電消電等各種材料導電、防靜電塑料、橡膠體積電阻率。

導體導電和防靜電材料電阻率測試儀技術指標：

2.1 測量范圍：10^-9Ω.m ～10¹¹Ω.m （*另配測試三電極和電源，zui高可以測量體積電阻率達1019Ω.m）
2.2 準確度：1%
2.3 靜電計(靜電電壓表)：100mV～±200V，輸入電阻≥1014Ω(100TΩ)，0.5%
2.4 皮安電流表：1×10-15A (飛安fA), 0.5%
2.5  數字可調電壓源
2.6 測試屏蔽箱（內含國家標準四電極）
(注：不同的標準有不同的電極,如果要美國ASTM電極，請訂貨時請說明)。
 2.7  絕緣板 ≥100TΩ.m (1014Ω.m)

導電和防靜電材料電阻率測試儀有關標準的規定

GB 11210《硫化橡膠抗靜電和導電制品電阻的測定》、ISO 1853 《導電和防靜電橡膠-電阻率測量》、ISO 3915 《導電塑料體積電阻率測試方法》 、國家標準GB 2439 《導電和抗靜電橡膠電阻率（系數）的測定方法》 國家標準 GB/T15662《導電、防靜電塑料體積電阻率測試方法》 交通行業標準JT 230－95 汽車導靜電橡膠拖地帶以及美國ASTM D991標準《橡膠特性---導電材料及防靜電產品的體積電阻的標準測試方法》都規定了導電、防靜電塑料、橡膠體積電阻率測試方法，這些標準都規定要采用四電極法測量，其測量準確度不會像采用三電極或二電極測量因表面接觸電阻而增大測量誤差，特別是在測量導電材料時，這種影響更明顯，所以采用四電極測量時準確度很高。 

導電和防靜電材料電阻率測試儀特點

典型應用

1、導電和防靜電橡膠電阻率測量

國家標準GB11210《硫化橡膠抗靜電和導電制品電阻的測定》（標準ISO1853）這種方法又叫四電極方法，因為測量時用兩個電源電極和兩個電壓電極。所以叫四電極，如圖示，將試樣（10mm～150mm寬，70mm～150mm長，2.4-6.3mm厚)。將相距10mm-20mm的兩電壓電極放置在試樣上把FS3型靜電計(標準中僅要求靜電計的輸入電阻大于1× 10¹¹Ω即可)與兩電壓電極按圖連接好，且電壓電極與電流電極的距離要大于20mm以上,施加電壓，讀取1分鐘后FS3靜電計的電壓,用ＰＢ－12型電流表測出流過試樣的電流Ｉ，用下式計算出平均電阻Ｒ： R(平均電阻）＝V（靜電計讀數）÷I（流過試樣的電流）再用下式計算電阻率： 電阻率ρ＝R（平均電阻）×S（測樣截面積）÷L(電壓電極距離） 利用四電極測量電阻率時一般只能測量電阻率小于1×10⁸Ω.M的材料,要測量電阻率更高的材料,可采用二電極或三電極,使用EST120型高阻計。

2、導電和防靜電塑料電阻率測量方法同上

3、測量防靜電工作服電荷量

按照國家標準GB12014-89《防靜電工作服》或日本JIST8118-1983《防靜電工作服》將工作服放入滾筒擦機（需另購）內摩擦使其帶電，把帶靜電的工作服投入法拉第筒內，從FS3型靜電計上讀出電容C上的電壓值V。利用Q＝CV計算電荷量。電容C應選用聚乙烯電容以防漏電，否則讀數不穩。
測量紡織品的帶電電荷量，可按照國家標準GB/T 12703-91《紡織品靜電性能測試方法》進行。

測量防靜電工作服及織品時電容C的選擇可參考下表：

 復零后可進行下一次測量。若是測量紡織品的帶電電荷量，可按照國家標準GB/T 12703-91《紡織品靜電性能測試方法》進行。

4、測量各種粉體、液體、固體的帶電電荷量

把粉體或液體到入法拉第筒內。測量粉體的帶電電荷量時,可根據被測粉體的多少制作不同形狀和不同規格的法拉第筒。

5、靈活運用測量微弱電流（皮安表）

方法見下圖，用FS3型靜電計測出取樣電阻R上的電壓V，則被測電流I＝V₀/R

    如取R＝10¹⁰，用FS3的2V量程可測量的電流范圍為1X10^-14A到2X10^-10A

　  由于輸入線及儀器存在一定的電容及電阻，為使充電時間（正比于RC）較短和減小測量的誤差，取樣電阻R₀不要超過10¹¹次。

6.測量

靈活運用擴大測量范圍

6.1　電阻分壓測量20kV電壓甚至100kV以上的高電壓

為了測量超過200V的電壓，應采用電阻分壓其原理見下圖：

             　其中R應采用耐壓高于被測電壓的高壓電阻，被測電壓為:    

       其中為FS3靜電計的讀數。

　　由于輸入線及儀器存在一定的電容及電阻，為使充電時間（正比于RC）較短和減小測量的誤差，取樣電阻R₀不要超過10¹¹次。

　　例如，要測量20kV的電壓，如果要求靜電計上的電壓約為2V，則要求R是R₀的10000倍，可取R為10000M(要求耐壓20kV)，R₀ 為1M(好精密電阻)

6.2電容分壓測量20kV甚至100kV以上的高電壓

為了測量超過200V的電壓，采用電容分壓，測電容C的耐壓應大于被測電壓，其測量原理見下圖：

則:                

   V0為靜電計測得的電壓。

例如要測量10kV的靜電，可以取C0為10nF(要求絕緣電阻大于1013, C為10pF（要求耐壓為20kV以上），此時靜電計上的電壓1V＝被測電壓1kV。要注意的是測量前兩個電容要短路放電，而且隨著時間增加會因電容漏電或靜電計極微弱的電荷泄漏顯示會有少量的變化。所以用電容分壓時成為可以輸入電阻*的測量高壓的接觸式測量靜電電壓表.

型靜電計的應用很靈活，用戶可根據需要設計測量原理，但在使用過程中，不應超出靜電計各檔的量程，以免損壞儀表。