薄膜表面電阻電阻率測試

薄膜表面電阻電阻率測試

主要標準：
GB/T 1410-2006 固體絕緣材料 體積電阻率和表面電阻率試驗方法
GB 12014 防靜電工作服
GB/T 20991-2007 個(gè)體防護裝備 鞋的測試方法
GB 4385-1995 防靜電鞋、導電鞋技術(shù)要求 
GB 12158-2006 防止靜電事故通用導則
GB 4655-2003 橡膠工業(yè)靜電安全規程
GB/T 12703.4-2010 紡織品 靜電性能的評定 第4部分 電阻率
GB/T 12703.6-2010 紡織品 靜電性能的評定 第6部分 纖維泄漏電阻
GB 13348-2009 液體石油產(chǎn)品靜電安全規程
GB/T 15738-2008 導電和抗靜電纖維增強塑料電阻率試驗方法
GB/T 18044-2008 地毯 靜電習性評價(jià)法 行走試驗
GB/T 18864-2002 硫化橡膠 工業(yè)用抗靜電和導電產(chǎn)品 電阻極限范圍
GB/T 22042-2008 服裝 防靜電性能 表面電阻率試驗方法
GB/T 22043-2008 服裝 防靜電性能 通過(guò)材料的電阻（垂直電阻）試驗方法
GB/T 24249-2009 防靜電潔凈織物
GB 26539-2011 防靜電陶瓷磚 Antistatic ceramic tiles
GB/T 26825-2011 抗靜電防腐膠
GB 50515-2010 導（防）靜電地面設計規范
GB 50611-2010 電子工程防靜電設計規范
GJB 105-1998-Z 電子產(chǎn)品防靜電放電控制手冊
GJB 3007A-2009 防靜電工作區技術(shù)要求
GJB 5104-2004 無(wú)線(xiàn)電引信風(fēng)帽用防靜電涂料及風(fēng)帽靜電性能通用要求

薄膜表面電阻電阻率測試

技術(shù)指標
1.   電阻測量范圍： 1×104Ω ～1×1018Ω，分為十四個(gè)量程。
2.   電流測量范圍： 2×10-4A ～1×10-16A
3.  全數字液晶屏顯示。
4.  準確度: 準確度優(yōu)于下表:
量程    有效顯示范圍    20～30℃ RH<80%
104    0.01~19.99    1%
105    0.01～19.99    1%
106    0.01～19.99    1%
107    0.01～19.99    1%
108    0.01～19.99    1%
109    0.01～19.99    1%
1010    0.01～19.99    5%+2字
1011    0.01～19.99    5%+2字
1012    0.01～19.99    5%+5字
1013    0.01～19.99    10%+5字
1014    0.01～19.99    10%+5字
1014以上    0.01～19.99    10-15%+5字
( 超出有效顯示范圍時(shí)誤差有可能增加)
測試電流準確度與電阻相同)
測試電壓準確度為 10%
5. 使用環(huán)境: 溫度 -10℃～50℃    相對濕度<90%。
6. 測試電壓:    DC10V、50V、100V、250V、500V、1000V。±10%
7. 供電形式: AC 220V，50HZ，功耗約10W。
8. 儀器尺寸: 300ｍｍ× 280ｍｍ× 150 mm。
9. 質(zhì)量: 約3.0KG。

特點(diǎn)

本儀器既可測量高電阻，又可測微電流。采用了美國In公司的大規模集成電路,使儀器體積小、重量輕、準確度高。以雙3.1/2 位數字直接顯示電阻的高阻計和電流。量限從1×104Ω～1×1018 Ω，是目前國內測量范圍zui寬，準確度zui高的數字超高阻測量?jì)x。電流測量范圍為2×10-4 ～1×10-16Ａ。機內測試電壓為100/250/500/1000V任意可調。本儀器具有精度高、顯示迅速、性好穩定、讀數方便，適用于防靜電產(chǎn)品如防靜電鞋、防靜電塑料橡膠制品、計算機房防靜電活動(dòng)地板等電阻值的檢驗以及絕緣材料和電子電器產(chǎn)品的絕緣電阻測量。本儀器除能測電阻外，還能直接測量微弱電流。
 

測量技術(shù) 
a.通常，絕緣材料用于電氣系統的各部件相互絕緣和對地絕緣，固體絕緣材料還起機械支撐作用。一般希望材料有盡可能高的絕緣電阻，并具有合適的機械、化學(xué)和耐熱性能。

b.絕緣材料的電阻率一般都很高，也就是傳導電流很小。如果不注意外界因素的干擾和漏電流的影響，測量結果就會(huì )發(fā)生很大的誤差。同時(shí)絕緣材料本身的吸濕性和環(huán)境條件的變化對測量結果也有很大影響。

c.影響體積電阻率和表面電阻率測試的主要因素是溫度和濕度、電場(chǎng)強度、充電時(shí)間及殘余電荷等。體積電阻率可作為選擇絕緣材料的一個(gè)參數，電阻率隨溫度和濕度的變化而顯著(zhù)變化。體積電阻率的測量常常用來(lái)檢查絕緣材料是否均勻，或者用來(lái)檢測那些能影響材料質(zhì)量而又不能用其他方法檢測到的導電雜質(zhì)。

d.由于體積電阻總是要被或多或少地包括到表面電阻的測試中去，因此只能近似地測量表面電阻，測得的表面電阻值主要反映被測試樣表面污染的程度。所以，表面電阻率不是表征材料本身特性的參數，而是一個(gè)有關(guān)材料表面污染特性的參數。當表面電阻較高時(shí)，它常隨時(shí)間以不規則的方式變化。測量表面電阻通常都規定1min的電化時(shí)間。 

（1）溫度和濕度：固體絕緣材料的絕緣電阻率隨溫度和濕度的升高而降低，特別是體積電阻率隨溫度改變而變化非常大。因此，電瓷材料不但要測定常溫下的體積電阻率，而且還要測定高溫下的體積電阻率，以評定其絕緣性能的好壞。由于水的電導大，隨著(zhù)濕度增大，表面電阻率和有開(kāi)口孔隙的電瓷材料的體積電阻率急劇下降。因此，測定時(shí)應嚴格地按照規定的試樣處理要求和測試的環(huán)境條件下進(jìn)行。
（2）電場(chǎng)強度：當電場(chǎng)強度比較高時(shí)，離子的遷移率隨電場(chǎng)強度增高而增大，而且在接近擊穿時(shí)還會(huì )出現大量的電子遷移，這時(shí)體積電阻率大大地降低。因此在測定時(shí)，施加的電壓應不超過(guò)規定的值。
（3）殘余電荷：試樣在加工和測試等過(guò)程中，可能產(chǎn)生靜電，電阻越高越容易產(chǎn)生靜電，影響測量的準確性。因此，在測量時(shí)，試樣要*放電，即可將幾個(gè)電極連在一起進(jìn)行短路。
（4）雜散電勢的消除：在絕緣電阻測量電路中，可能存在某些雜散電勢，如熱電勢、電解電勢、接觸電勢等，其中影響zui大的為電解電勢。用高阻計測量表面潮濕的試樣的體積電阻時(shí)，測量極與保護極間可產(chǎn)生20mv的電勢。試驗前應檢查有無(wú)雜散電勢?？筛鶕嚇蛹訅呵昂蟾咦栌嫷亩沃甘臼欠裣嗤瑏?lái)判斷有無(wú)雜散電勢。如相同，證明無(wú)雜散電勢；否則應當尋找并排除產(chǎn)生雜散電勢的根源，才能進(jìn)行測量。
（5）防止漏電流的影響：對于高電阻材料，只有采取保護技術(shù)才能去除漏電流對測量的影響。保護技術(shù)就是在引起測量誤差的漏電路徑上安置保護導體，截住可能引起測量誤差的雜散電流，使之不流經(jīng)測量回路或儀表。保護導體連接在一起構成保護端，通常保護端接地。測量體積電阻時(shí)，三電極系統的保護極就是保護導體。此時(shí)要求保護電極和測量電極間的試樣表面電阻高于與它并聯(lián)元件的電阻10～100倍。線(xiàn)路接好后，應首先檢查是否存在漏電。此時(shí)斷開(kāi)與試樣連接的高壓線(xiàn)，加上電壓。如在測量靈敏度范圍內，測量?jì)x器指示的電阻值為無(wú)限大，則線(xiàn)路無(wú)漏電，可進(jìn)行測量。
（6）條件處理和測試條件的規定:固體絕緣材料的電阻隨溫度、濕度的增加而下降。試樣的預處理條件取決于被測材料，這些條件在材料規范中規定。推薦使用GB10580《固體絕緣材料在試驗前和試驗時(shí)采用的標準條件》中規定的預處理方法?？墒褂酶视?mdash;水溶液潮濕箱進(jìn)行濕度預處理。測試條件應與預處理條件盡可能地*，有些時(shí)候（如浸水處理）不能保持預處理條件和測試條件*時(shí)，則應在從預處理環(huán)境中取出后在盡可能短時(shí)間內完成測試，一般不超過(guò)5分鐘。
（7）電化時(shí)間的規定:當直流電壓加到與試樣接觸的兩電極間時(shí)，通過(guò)試樣的電流會(huì )指數式地衰減到一個(gè)穩定值。電流隨時(shí)間的減小可能是由于電介質(zhì)極化和可動(dòng)離子位移到電極所致。對于體積電阻率小于1010Ω·m的材料，其穩定狀態(tài)通常在1分鐘內達到。因此，要經(jīng)過(guò)這個(gè)電化時(shí)間后測定電阻。對于電阻率較高的材料，電流減小的過(guò)程可能會(huì )持續幾分鐘、幾小時(shí)、幾天，因此需要用較長(cháng)的電化時(shí)間。如果需要的話(huà)，可用體積電阻率與時(shí)間的關(guān)系來(lái)描述材料的特性。當表面電阻較高時(shí)，它常隨時(shí)間以不規則的方式變化。測量表面電阻通常都規定1分鐘的電化時(shí)間。

使用注意事項： 
 高阻測量一定要嚴格按使用方法步聚進(jìn)行，否則有可能造成儀器*損壞或電人。  
１、 應在“Ｒｘ"兩端開(kāi)路時(shí)調零  如接在電阻箱或被測量物體上時(shí)調零后測量會(huì )產(chǎn)生很大的誤差。一般一次調零后在測試過(guò)程中不需再調零，但改變測量電壓后可能要重新調零。  
２、 禁止將“Ｒｘ"兩端短路，以免微電流放大器受大電流沖擊  
３、 在測試過(guò)程中不要隨意改動(dòng)測量電壓，  隨意改動(dòng)測量電壓可能因電壓的過(guò)高或電流過(guò)大損壞被測試器件或測試儀器，而且有的材料是非線(xiàn)性的，即電壓與電流是不符合歐姆定律，有改變電壓時(shí)由于電流不是線(xiàn)性變化，所以測量的電阻也會(huì )變化。 
４、 測量時(shí)從低次檔逐漸拔往高次檔  每撥一次稍停留1～2秒以便觀(guān)察顯示數字，當有顯示值時(shí)應停下，記錄當前的數字即是被測電阻值。若顯示“1"時(shí)，表示欠量程應往高次檔拔。直到有顯示數字時(shí)為止。當有顯示數字時(shí)不能再往高次檔撥，否則有可能損壞儀器（機內有過(guò)電流保護電路）。除104 Ω檔之外，當顯示低于1.99，表示過(guò)量程應換低檔! 
５、 大部分絕緣材料，特別是防靜電材料的電阻值在加電壓后會(huì )有一定變化而引起數字變化  由于本儀器的分辯率很高，因而會(huì )引起顯示值的末尾幾位數也變化，這不是儀器本身的問(wèn)題，而是被測量對象的導電機理復雜而使得阻值有些變化。在這種情況下往往取2位有效數就夠了。  
６ 、接通電源后，手指不能觸及高壓線(xiàn)的金屬部分  本儀表有二連根線(xiàn)：高壓線(xiàn)(紅)和微電流測試線(xiàn)。在使用時(shí)要注意高壓線(xiàn)，開(kāi)機后人不能觸及高壓線(xiàn)，以免電人或麻手。 
７ 、測試過(guò)程中不能觸摸微電流測試端  微電流測試端zui怕受到大電流或人體感應電壓及靜電的沖擊。所以在開(kāi)機后和測試過(guò)程中不能與微電流測試端接觸，以免損壞儀表。  
８、 在測量高阻時(shí)，應采用屏蔽盒將被測物體屏蔽．  在測量大于1010 Ω以上時(shí)，為防止外界干擾面而引起讀數不穩。 
９、 每次測量完時(shí)應將量程開(kāi)關(guān)撥回“１０４ "檔再進(jìn)行下次測試  在測量時(shí)應逐漸將量程開(kāi)關(guān)撥到高阻檔，測量完時(shí)應將量程開(kāi)關(guān)撥回低檔。以確保下次開(kāi)機時(shí)量程開(kāi)關(guān)處在低阻量程檔。