影響電阻率的主要因素:
a.溫度和濕度
一般材料的電阻隨溫度和濕度的增加而降低。相比之下,表面電阻(率)對(duì)環(huán)境濕度敏感,而體電阻(率)對(duì)溫度更敏感。濕度增加,表面漏電增加,人體的傳導(dǎo)電流會(huì)增加。溫度升高時(shí),載流子的移動(dòng)速度加快,介質(zhì)吸收電流和傳導(dǎo)電流會(huì)相應(yīng)增加,據(jù)報(bào)道,一般介質(zhì)在70C時(shí)的電阻只有20C時(shí)的10%。因此,測(cè)量材料的電阻,必須樣品與環(huán)境溫度和濕度達(dá)到平衡
b.測(cè)試電壓(電場(chǎng)強(qiáng)度)
介電電阻(率)值一般不會(huì)在很寬的電壓范圍內(nèi)保持不變,這并不適用歐姆定律。室溫下,在較低的電壓范圍內(nèi),導(dǎo)通電流隨外加電壓線性增加,電阻值保持不變。超過(guò)一定電壓后,離子的運(yùn)動(dòng)增加,導(dǎo)通電流增加的速度快于試驗(yàn)電壓,材料的電阻迅速下降。因此,施加的測(cè)試電壓越高,材料的電阻越低,導(dǎo)致不同電壓的材料在電阻測(cè)試中可能有較大的差異。
值得注意的是,導(dǎo)致材料電阻變化的決定因素是測(cè)試電場(chǎng)強(qiáng)度,而不是測(cè)試電壓。在相同的測(cè)試電壓下,如果不同測(cè)試的電極之間的距離對(duì)電阻率的測(cè)試結(jié)果會(huì)有所不同,正負(fù)極之間的距離越小,測(cè)試值越小。
c.測(cè)試時(shí)間
直流電壓對(duì)被測(cè)材料施加一定的壓力,被測(cè)材料電流值穩(wěn)定下來(lái)并不是瞬間的,而是有一個(gè)衰減過(guò)程。在加壓的同時(shí),流過(guò)的充電電流越大,那么吸收電流的時(shí)間越長(zhǎng),最后達(dá)到的電導(dǎo)越穩(wěn)定。測(cè)得的電阻值越高,達(dá)到平衡的時(shí)間就越長(zhǎng)。因此,為了正確讀取測(cè)試電阻的測(cè)量值,應(yīng)在讀取穩(wěn)定值或 1 分鐘后取壓力讀數(shù)。
此外,絕緣電阻值高也與其帶電歷史有關(guān)。為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)材料的靜電性能,材料在電阻(率)測(cè)試時(shí),應(yīng)先處理其耗電量,并靜置一段時(shí)間,靜置時(shí)間宜為5分鐘,然后,再進(jìn)行測(cè)量程序測(cè)試。一般來(lái)說(shuō),一種材料的測(cè)試,至少隨機(jī)抽取3到5個(gè)樣品進(jìn)行測(cè)試,取其平均值作為測(cè)試結(jié)果。
d.泄漏測(cè)試設(shè)備
在測(cè)試中,電路連接的絕緣電阻不高,經(jīng)常不恰當(dāng)?shù)夭蓸颖粶y(cè),如并聯(lián)采樣電阻,可能會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果帶來(lái)較大的影響。去做這個(gè):
為減少測(cè)量誤差,應(yīng)在安裝的電路保護(hù)導(dǎo)體的泄漏電流中采用保護(hù)技術(shù),基本消除雜散電流對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響;
高壓線由于表面電離,對(duì)地有一定的漏電,所以高壓輸出電纜盡量采用高絕緣、大直徑的高壓線,連接盡量短,以減少端,防止電暈放電;
聚乙烯、聚四氟乙烯等絕緣材料的試驗(yàn)臺(tái)和支撐體以避免此類試驗(yàn)被降低的原因。
e.外界干擾
絕緣材料采用直流高壓電壓,通過(guò)樣品的電流很小,容易受到外界干擾的影響,造成較大的測(cè)試誤差。熱電勢(shì)、接觸電勢(shì)一般較小,可以忽略不計(jì);電解電位主要是用不同金屬觸點(diǎn)產(chǎn)生的濕試樣,只有20mV左右,而靜態(tài)測(cè)試確實(shí)需要相對(duì)較低的濕度,在干燥環(huán)境中測(cè)試時(shí),可以消除電解電位。因此,外界干擾主要是靜電感應(yīng)產(chǎn)生的雜散電流或電位的耦合。
在測(cè)試電流小于10-10A或測(cè)量大于1011歐姆的電阻;被測(cè)樣品,測(cè)試電極和測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)采取嚴(yán)格的篩選措施,排除外界干擾的影響。
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