电介质的电学性能及测试方法

电介质的电学性能及测试方法
电介质的电学性能及测试方法

电介质材料的电性包括介电性、压电性、铁电性和热释电性等。

1介电性、

介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,介质中电场与原外加电场(真空中)

的比值即为相对介电常数,又称诱电率,与频率相关。介电常数是相对介电常数与真空中绝对介电常数乘积。

介电常数又称电容率或相对电容率,表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要数据,常用ε表示。它是指在同一电容器中用同一物质为电介质和真空时的电容的比值,表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力。对介电常数越小即某介质下的电容率越小,应该更不绝缘。来个极限假设,假设该介质为导体,此时电容就联通了,也就没有电容,电容率最小。介电常数是物质相对于真空来说增加电容器电容能力的度量。介电常数随分子偶极矩和可极化性的增大而增大。在化学中,介电常数是溶剂的一个重要性质,它表征溶剂对溶质分子溶剂化以及隔开离子的能力。介电常数大的溶剂,有较大隔开离子的能力,同时也具有较强的溶剂化能力。

科标检测介电常数检测标准如下:

GB11297.11-1989热释电材料介电常数的测试方法

GB11310-1989压电陶瓷材料性能测试方法相对自由介电常数温度特性的测试

GB/T12636-1990微波介质基片复介电常数带状线测试方法

GB/T1693-2007硫化橡胶介电常数和介质损耗角正切值的测定方法

GB/T2951.51-2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第51部分:填充膏专用

试验方法滴点油分离低温脆性总酸值腐蚀性23℃时的介电常数23℃和100℃时的直

流电阻率

GB/T5597-1999固体电介质微波复介电常数的测试方法

GB/T7265.1-1987固体电介质微波复介电常数的测试方法微扰法

GB7265.2-1987固体电介质微波复介电常数的测试方法“开式腔”法

SJ/T10142-1991电介质材料微波复介电常数测试方法同轴线终端开路法

SJ/T10143-1991固体电介质微波复介电常数测试方法重入腔法

SJ/T11043-1996电子玻璃高频介质损耗和介电常数的测试方法

SJ/T1147-1993电容器用有机薄膜介质损耗角正切值和介电常数试验方法

SJ20512-1995微波大损耗固体材料复介电常数和复磁导率测试方法

SY/T6528-2002岩样介电常数测量方法

服务范围:老化测试、物理性能、电气性能、可靠性测试、阻燃检测等

介电性能

介电材料(又称电介质)是一类具有电极化能力的功能材料,它是以正负

电荷重心不重合的电极化方式来传递和储存电的作用。极化指在外加电场作用下,构成电介质材料的内部微观粒子,如原子,离子和分子这些微观粒子的正负电荷中心发生分离,并沿着外部电场的方向在一定的范围内做短距离移动,从而形成偶极子的过程。极化现象和频率密切相关,在特定的的频率范围主要有四种极化机制:电子极化(electronic polarization,1015Hz),离子极化(ionic polarization,1012~1013Hz),转向极化(orientation polarization,1011~1012Hz)和

空间电荷极化(space charge polarization,103Hz)。这些极化的基本形式又分为位

移极化和松弛极化,位移极化是弹性的,不需要消耗时间,也无能量消耗,如电子位移极化和离子位移极化。而松弛极化与质点的热运动密切相关,极化的建立

需要消耗一定的时间,也通常伴随有能量的消耗,如电子松弛极化和离子松弛极化。

相对介电常数(ε),简称为介电常数,是表征电介质材料介电性能的最重

要的基本参数,它反映了电介质材料在电场作用下的极化程度。ε的数值等于以该材料为介质所作的电容器的电容量与以真空为介质所作的同样形状的电容器的电容量之比值。表达式如下:

式中C为含有电介质材料的电容器的电容量;C0为相同情况下真空电容器的电

容量;A为电极极板面积;d为电极间距离;ε0为真空介电常数,等于8.85×10-12

F/m。

另外一个表征材料的介电性能的重要参数是介电损耗,一般用损耗角的正切(tanδ)表示。它是指材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应

而引起的能量损耗。材料的介电常数和介电损耗取决于材料结构和极化机理。除此之外,还与工作频率、环境温度、湿度有关。

在交变电场作用下,材料的介电常数常用复介电常数表达:

式中C为含有电介质材料的电容器的电容量;C0为相同情况下真空电容器的电

容量;A为电极极板面积;d为电极间距离;ε0为真空介电常数,等于8.85×10-12

F/m。

另外一个表征材料的介电性能的重要参数是介电损耗,一般用损耗角的正切(tanδ)表示。它是指材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应

而引起的能量损耗。材料的介电常数和介电损耗取决于材料结构和极化机理。除此之外,还与工作频率、环境温度、湿度有关。

在交变电场作用下,材料的介电常数常用复介电常数表达:

式中和都是与频率相关的量,二者的比值为tanδ

则介质电导率

式中为交变电压的角频率。仅与介质有关,称为介质损耗因子,其

大小可以作为绝缘材料的判据。

此外,还有一个表征介电材料耐压性能的物理量——介电强度。当外加电场

强度逐渐增大,超过电介质材料所能承受的临界值时,电介质材料从介电状态向导电状态转变,这一临界电场强度即为介电强度。

使用的仪器是Agilent Technologies公司的生产的E4991A型射频阻

抗分析仪。它采用射频电流-电压(RF-IV)测量技术,依据被测件终端电流和电压来直接测量1MHz~3GHz频率范围内的阻抗。通过测定的高精度的阻抗值,自动计算试样的介电常数或磁导率,可直接在显示器上读取结果。测量介电常数时需将E4991A与夹具16453A配套使用,测量磁导率时需将E4991A与夹具16454A配套使用。

2压电性、

3铁电性

4热释电性

实验29-铁电性能测量实验讲义全

铁电体电滞回线的测量 铁电材料是一类具有自发极化,而且其 自发极化矢量在外电场作用下可以翻转的 电介质材料,它具有优异的铁电、压电、介 电、热释电及电光性能,在非挥发性铁电存储器、压电驱动器、电容器、红外探测器和电光调制器等领域有重要的应用。铁电材料的主要特征是具有铁电性,即极化强度与外 电场之间具有电滞回线的关系,如图1所示。 电滞回线是铁电体的重要特征和重要判据 之一,通过电滞回线的测量可以得到自发极化强度P s 、剩余极化强度P r 、矫顽场E c 等重 要铁电参数,理解铁电畴极化翻转的动力学过程。 【实验目的】 1. 了解铁电测试仪的工作原理和使用方法。 2. 掌握电滞回线的测量及分析方法。 3. 理解铁电材料物理特性及其产生机理。 【实验仪器】 本实验采用美国Radiant Technology 公司生产的RT Premier Ⅱ型标准铁电测试仪,该仪器可以测量铁电材料的电滞回线、漏电流、疲劳、印痕、PUND (Positive Up Negative Down)等性能,而且配备了变温系统和热释电软件还可以测量热释电性能。 【实验原理】 铁电体的自发极化强度并非整个晶体为同一方向,而是包括各个不同方向的自发极化区域,其中具有相同自发极化方向的小区域叫做铁电畴。电滞回线的产生是由于铁电晶体中存在铁电畴。铁电体未加电场时,由于自发极化取向的任意性和热运动的影响,宏观上不呈现极化现象。当加上外电场大于铁电体的矫顽场时,沿电场方向的电畴由于新畴核的形成和畴壁的运动,体积迅速扩大,而逆电场方向的电畴体积则减小或消失,即逆电场方向的电畴转化为顺电场方向,因此表面电荷Q (极化强度P )和外电压V (电场强度 E )之间构成电滞回线的关系。另外由于铁电体本 身是一种电介质材料,两面涂上电极构成电容器 之后还存在着电容效应和电阻效应,因此一个铁 电试样的等效电路如图2所示。其中C F 对应于电 畴反转的等效电容,C D 对应于线性感应极化的等 效电容,R C 对应于试样的漏电流和感应极化损耗 相对应的等效电阻。如果在试样两端加上交变电图2 铁电测试等效电路图 O +E c -P r P E +P r -E c P S 图1 铁电体的电滞回线

电介质的电学性能及测试方法

电介质材料的电性包括介电性、压电性、铁电性和热释电性等。 1介电性、 介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,介质中电场与原外加电场(真空中) 的比值即为相对介电常数,又称诱电率,与频率相关。介电常数是相对介电常数与真空中绝对介电常数乘积。 介电常数又称电容率或相对电容率,表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要数据,常用ε表示。它是指在同一电容器中用同一物质为电介质和真空时的电容的比值,表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力。对介电常数越小即某介质下的电容率越小,应该更不绝缘。来个极限假设,假设该介质为导体,此时电容就联通了,也就没有电容,电容率最小。介电常数是物质相对于真空来说增加电容器电容能力的度量。介电常数随分子偶极矩和可极化性的增大而增大。在化学中,介电常数是溶剂的一个重要性质,它表征溶剂对溶质分子溶剂化以及隔开离子的能力。介电常数大的溶剂,有较大隔开离子的能力,同时也具有较强的溶剂化能力。 科标检测介电常数检测标准如下: GB11297.11-1989热释电材料介电常数的测试方法 GB11310-1989压电陶瓷材料性能测试方法相对自由介电常数温度特性的测试 GB/T12636-1990微波介质基片复介电常数带状线测试方法 GB/T1693-2007硫化橡胶介电常数和介质损耗角正切值的测定方法 GB/T2951.51-2008电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第51部分:填充膏专用 试验方法滴点油分离低温脆性总酸值腐蚀性23℃时的介电常数23℃和100℃时的直 流电阻率 GB/T5597-1999固体电介质微波复介电常数的测试方法 GB/T7265.1-1987固体电介质微波复介电常数的测试方法微扰法 GB7265.2-1987固体电介质微波复介电常数的测试方法“开式腔”法 SJ/T10142-1991电介质材料微波复介电常数测试方法同轴线终端开路法 SJ/T10143-1991固体电介质微波复介电常数测试方法重入腔法 SJ/T11043-1996电子玻璃高频介质损耗和介电常数的测试方法 SJ/T1147-1993电容器用有机薄膜介质损耗角正切值和介电常数试验方法 SJ20512-1995微波大损耗固体材料复介电常数和复磁导率测试方法 SY/T6528-2002岩样介电常数测量方法 服务范围:老化测试、物理性能、电气性能、可靠性测试、阻燃检测等 介电性能 介电材料(又称电介质)是一类具有电极化能力的功能材料,它是以正负 电荷重心不重合的电极化方式来传递和储存电的作用。极化指在外加电场作用下,构成电介质材料的内部微观粒子,如原子,离子和分子这些微观粒子的正负电荷中心发生分离,并沿着外部电场的方向在一定的范围内做短距离移动,从而形成偶极子的过程。极化现象和频率密切相关,在特定的的频率范围主要有四种极化机制:电子极化(electronic polarization,1015Hz),离子极化(ionic polarization,1012~1013Hz),转向极化(orientation polarization,1011~1012Hz)和 空间电荷极化(space charge polarization,103Hz)。这些极化的基本形式又分为位 移极化和松弛极化,位移极化是弹性的,不需要消耗时间,也无能量消耗,如电子位移极化和离子位移极化。而松弛极化与质点的热运动密切相关,极化的建立

材料的电学性能测试

材料科学实验讲义 (一级实验指导书) 东华大学材料科学与工程中心实验室汇编 2009年7月

一、实验目的 按照导电性能区分,不同种类的材料都可以分为导体、半导体和绝缘体三大类。区分标准一般以106Ω?cm和1012Ω?cm为基准,电阻率低于106Ω?cm称为导体,高于1012Ω?cm称为绝缘体,介于两者之间的称为半导体。然而,在实际中材料导电性的区分又往往随应用领域的不同而不同,材料导电性能的界定是十分模糊的。就高分子材料而言,通常是以电阻率1012Ω?cm为界限,在此界限以上的通常称为绝缘体的高分子材料,电阻率小于106Ω?cm称为导电高分子材料,电阻率为106 ~1012Ω?cm常称为抗静电高分子。通常高分子材料都是优良的绝缘材料。 通过本实验应达到以下目的: 1、了解高分子材料的导电原理,掌握实验操作技能。 2、测定高分子材料的电阻并计算电阻率。 3、分析工艺条件与测试条件对电阻的影响。 二、实验原理 1、电阻与电阻率 材料的电阻可分为体积电阻(R v)与表面电阻(R s),相应的存在体积电阻率与表面电阻率。 体积电阻:在试样的相对两表面上放置的两电极间所加直流电压与流过两个电极之间的稳态电流之商;该电流不包括沿材料表面的电流。在两电极间可能形成的极化忽略不计。 体积电阻率:在绝缘材料里面的直流电场强度与稳态电流密度之商,即单位体积内的体积电阻。 表面电阻:在试样的某一表面上两电极间所加电压与经过一定时间后流过两电极间的电流之商;该电流主要为流过试样表层的电流,也包括一部分流过试样体积的电流成分。在两电极间可能形成的极化忽略不计。 表面电阻率:在绝缘材料的表面层的直流电场强度与线电流密度之商,即单位面积内的表面电阻。 体积电阻和表面电阻的试验都受下列因素影响:施加电压的大小和时间;电极的性质和尺寸;在试样处理和测试过程中周围大气条件和试样的温度、湿度。高阻测量一般可以利用欧姆定律来实现,即R=V/I。如果一直稳定通过电阻的电流,那么测出电阻两端的电压,就可以算出R的值。同样,给被测电阻施加一个已知电压,测出流过电阻的电流,也可以算出R的值。问题是R值很大时,用恒流测压法,被测电压V=RI将很大。若I=1μA,R=1012Ω,要测的电压V=106V。用加压测流法,V是已知的,要测的电流I=V/R将很小。因为处理弱电流难度相对小些,我们采用加压测流法,主要误差来源是微弱电流的测量。 2、导电高分子材料的分类

抗电强度测试方法

抗电强度试验的概念与方法 江苏省电子信息产品质量监督检验研究院杨东岩 作为电子电器设备安全性能考核的重要手段之一,有关安全标准都会给出抗电强度试验的要求。那么这种试验的目的和要求是什么呢? 一、试验的目的 评价在设备中作隔离用的绝缘耐高压冲击的性能。 1.考核电气设备中带电部件与可触及件之间的用作隔离措施的绝缘材料的性能。 我们知道电流通过人体会引起病理生理效应,通常毫安级的电流就会对人体产生危害,更大的电流甚至会造成人的死亡。因此,在各类电子电气设备的安全设计中防触电保护是一个很重要的内容。 通常产生电击危险的原因有: z触及带电件 z正常情况下带危险电压零部件和可触及的导电零部件(或带非危险电压的电路)之间的隔离用的绝缘击穿 z接触电流过大 z大容量电容器放电 在安全设计中采用的措施之一就是通过使用双重绝缘或加强绝缘,将带危险电压的零部件与可触及件隔离。这样防止危险带电件与可触及件之间的绝缘击穿就是个关键点,产品内所有绝缘都必须能够承受产品在正常工作条件下和单一故障条件下产品内部产生的相关电压,还必须承受来自电网电源和从通信网络传入的瞬态冲击电压,而不飞弧、击穿。 击穿的概念: 当绝缘承受的电压足够高而使得绝缘电阻无法再限制电流的增大,此时在施加电压的两极间发生放电,称为击穿。此时施加在绝缘上的电压引起的电流以失控的方式迅速增大。 击穿的途径:可能是固体绝缘材料内部;或沿两电极之间的绝缘体表面(即所谓的“爬电”);或沿两电极之间最短的空间路径(即气体介质中的“飞弧”) 击穿的主要形式: 电击穿----绝缘材料的电介质结构直接为电场力所破坏而致。 热击穿----由于绝缘材料的介质损耗导致电介质发热所致。 在交变正弦电压作用下绝缘材料的介质损耗为 P=U2ˉ2πˉfˉCˉtgδ 式中:U—电压(V) f—频率(Hz) C—电容(F) tgδ--损耗角正切 在直流电压作用下绝缘材料的介质损耗为 P=U2/R 式中:U—电压(V) R—绝缘电阻(Ω) 电化学击穿----由于外加电压的作用,致使电介质内部发生化学变化而引起。 为考核设计的有效性,。要求在施加相应的试验电压下用于安全隔离的绝缘不能被击穿。 二、试验原理 1.试验电压 电气设备在使用过程中,其绝缘长期承受各种因素引起的瞬态过电压的作用,这些电压

电介质的电气特性及放电理论-高电压技术考点复习讲义和题库

考点1:电介质的电气特性及放电理论 (一)气体电介质的击穿过程 气体放电可以分非自持放电和自持放电两种。20世纪Townsend在均匀电场,低气压,短间隙的条件下进行了放电试验,提出了比较系统的理论和计算公式,解释了整个间隙的放电过程和击穿条件。 1、汤逊放电理论的适用范围: 汤逊理论的核心是: (1)电离的主要因素是电子的空间碰撞电离和正离子碰撞阴极产生表面电离; (2)自持放电是气体间隙击穿的必要条件。 汤逊理论是在低气压、Pd值较小的条件下进行的放电实验的基础上建立起来的,这一放电理论能较好的解释低气压短间隙中的放电现象。因此,汤逊理论的适用范围是低气压短间隙(Pd<26 66kPa.cm)。在高气压、长气隙中的放电现象 无法用汤逊理论加以解释,两者间的主要差异表现在以下几方面: (1) 放电外形根据汤逊理论,气体放电应在整个间隙中均匀连续地发展。 低气压下气体放电发光区确实占据了整个间隙空间,如辉光放电。但在大气压下气体击穿时出现的却是带有分支的明亮细通道。 (2) 放电时间根据汤逊理论,闻隙完成击穿,需要好几次循环:形成电子崩,正离子到达阴极产生二次电子,又形成更多的电子崩。完成击穿需要一定的时间。但实测到的在大气压下气体的放电时间要短得多。 (3) 击穿电压当Pd值较小时,根据汤逊自持放电条件计算的击穿电压与实测值比较一致;但当Pd值很大时,击穿电压计算值与实测值有很大出入。 (4) 阴极材料的影响根据汤逊理论,阴极材料的性质在击穿过程中应起一定作用。实验表明,低气压下阴极材料对击穿电压有一定影响,但大气压下空气中实测到的击穿电压却与阴极材料无关。

由此可见汤逊理论只适用于一定的Pd范围,当Pd>26 66kPa. cm后,击穿过程就将发生改变,不能用汤逊理论来解释了。 2、流注理论 利用流注理论可以很好地解释高气压、长间隙情况下出现的一系列放电现象。 (1) 放电外形 流注通道电流密度很大,电导很大,故其中电场强度很小。 因此流注出现后,将减弱其周围空间内的电场,加强了流注前方的电场,并且这一作用伴随着其向前发展而更为增强。因而电子崩形成流注后,当某个流注由于偶然原因发展更快时,它就将抑制其它流注的形成和发展,这种作用随着流注向; 前推进将越来越强,开始时流注很短可能有三个,随后减为两个,最后只剩下一个流注贯通整个间隙了,所以放电是具有通道形式的。 (2) 放电时间 根据流注理论,二次电子崩的起始电子由光电离形成,而光子的速度远比电子的大,二次电子崩又是在加强了的电场中,所以流注发展更迅速,击穿时间比由汤逊理论推算的小的多。 (3) 阴极材料的影响 根据流注理论,大气条件下气体放电的发展不是依靠芷离子使阴极表面电离形成的二次电子维持的,而是靠空间光电离产生电子维持的,故阴极材料对气体击穿电压没有影响。 在Pd值较小的情况下,起始电子不可能在穿越极间距离后完成足够多的碰撞电离次数,因而难 e≥108所要求的电子数,这样就不可能出现流注,放电的自持只能依靠阴极上的 过程。以聚积到ad 因此汤逊理论和流注理论适用于一定条件下的放电过程,不能用一种理论来取代另一种理论,它们互相补充,可以说明广阔的Pd范围内的放电现象。 ‘ 3、不均匀电场中气体的击穿 稍不均匀电场中放电达到自持条件时发生击穿现象,此时气隙中平均电场强度比均匀电场气隙的要小,因此在同样极间距离时稍不均匀场气隙的击穿电压比均匀气隙的要低,在极不均匀场气隙中自持放电条件即是电晕起始条件,由发生电晕至击穿的过程还必须增高电压才能完成。 极不均匀电场有如下特征: (1) 极不均匀电场的击穿电压比均匀电场低;

电学性能测试设备的制作方法

本技术新型公开了一种电学性能测试设备,包括加工装置、测试装置和分析装置,加工装置、测试装置和分析装置安装在基座上面并呈直线排布,加工装置在右侧,测试装置在中间,分析装置在左侧,传送带安装在加工装置与测试装置中间,线缆安装在电气设备连接处,支撑架安装在基座底部边缘;本电学性能测试设备,在使用时只需将所检测材料在加工装置加工成检测装置所需状态,通过传送带运输到检测装置,经检测后将数据传输到分析电脑中即可,本设备安装五种常用的检测装置,能够同时检测多种电学性能,并将数据统一传输到分析电脑,做到全方位系统的测试材料的电学性能。 技术要求

1.一种电学性能测试设备,包括加工装置(1)、测试装置(3)和分析装置(5),其特征在于:所述加工装置(1)、测试装置(3)和分析装置(5)安装在基座(6)上面并呈直线排布,加工装置(1)在右侧,测试装置(3)在中间,分析装置(5)在左侧,传送带(2)安装在加工装置(1)与测试装置(3)中间,线缆(4)安装在电气设备连接处,支撑架(7)安装在基座(6)底部边缘;所述加工装置(1)包括放料口(11)和加工台(12),放料口(11)放置在加工台(12)顶部中间,加工台(12)安装在基座(6)右侧,测试装置(3)包括介电强度检测装置(31)、介电常数检测装置(32)、介电损耗检测装置(33)、体积电阻系数和表面电阻系数检测装置(34)、耐电弧性检测装置(35)、检测架(36)、排污口(37)和废料盒(38),介电强度检测装置(31)、介电常数检测装置(32)、介电损耗检测装置(33)、体积电阻系数和表面电阻系数检测装置(34)、耐电弧性检测装置(35)安装在检测架(36)上面并且呈线性排布,从右到左以依次为介电强度检测装置(31)、介电常数检测装置(32)、介电损耗检测装置(33)、体积电阻系数和表面电阻系数检测装置(34)、耐电弧性检测装置(35),检测架(36)安装在基座(6)中部,排污口(37)安装在检测架(36)右侧下方,废料盒(38)放置在基座(6)之上并且在排污口(37)的下方,分析装置(5)包括分析电脑(51)和分析台(52),分析电脑(51)放置在分析台(52)上面,分析台(52)安装在基座(6)左侧。 2.根据权利要求1所述的一种电学性能测试设备,其特征在于:所述电气设备均用线缆(4)连接。 3.根据权利要求1所述的一种电学性能测试设备,其特征在于:所述检测装置均为标准设备。 4.根据权利要求1所述的一种电学性能测试设备,其特征在于:所述支撑架(7)共6个并均匀分布在基座(6)下方边缘。 技术说明书 一种电学性能测试设备 技术领域

电介质强度测试仪的操作规程

电介质强度测试仪的操作规程 一、适用范围适用于公司内电介质强度测试仪的使用。 二、环境条件: 1、工作环境温度:xx℃;相对湿度:<80%RH。 2、储存环境温度:0-40℃;相对湿度:<80%RH。 3、其它条件:工作及储存场所无阳光直射、无腐蚀性气体、灰尘少、无明显振动,温度变化率不大于5℃/h。 三、使用方法:1)此测试时是治疗机的不接电源的情况下测试,测试过程中会要高压,注意任意必须远离治疗机10CM以上的距离;2)A-a1:将电介质强度测试仪的一根测试线接在电源接口的230V的任一根线上,测试线的另外一根测试线接在治疗机上的外壳的任意金属触点上,然后打开测试仪的电源开关,调节电压调节旋钮,观察刻度表上的电压值,调节到1500V时停止旋钮调节(注意表上每个小刻度是250V),然后测试1分钟并听和观察治疗机内是否有异常响声,无则合格。然后调节电压旋钮至0V并关闭电介质强度测试仪的电源;3)A-a2:将电介质强度测试仪的一根测试线接在电源接口的230V的任一根线上,测试线的另外一根测试线接在治疗机上的塑料外壳上,然后打开测试仪的电源开关,调节电压调节旋钮,观察刻度表上的电压值,调节到4000V 时停止旋钮调节,然后测试1分钟并听和观察治疗机内是否有异常响声,无则合格。然后调节电压旋钮至0V并关闭电介质强度测

试仪的电源;4)B-a:将电介质强度测试仪的一根测试线接在电源接口的230V的任一根线上,测试线的另外一根测试线接在治疗机上的导光臂上,然后打开测试仪的电源开关,调节电压调节旋钮,观察刻度表上的电压值,调节到4000V时停止旋钮调节,然后测试1分钟并听和观察治疗机内是否有异常响声,无则合格。然后调节电压旋钮至0V并关闭电介质强度测试仪的电源;5)将检验结果填写在检验记录报告上。 四、注意事项:1、本仪器的电源输入插座应带有保护接地线。2、本仪器的电源输入插座应保持相线和中线(L、N)的正确接法。3、使用后填写仪器使用记录。

安规测试

抗电强度: 又叫电介质强度测试, 英文为hipot test, 大概是最多人知道的和经常执行的生产线安全测试。实际上,表明它的重要性是每个标准的一部分。hipot 测试是确定电子绝缘材料足以抵抗瞬间高电压的一个非破坏性的测试。这是适用于所有设备为保证绝缘材料是足够的的一个高压测试。进行hipot 测试的其它原因是, 它可以查出可能的瑕疵譬如在制造过程期间造成的漏电距离和电气间隙不够。 测试方法就是在交流输入线之间或交流输入与机壳之间将零电压增加到3000V交流或4200V直流时,不击穿或拉电弧就合格。 温度: 安全标准对电子电器的求很严,并要求材料有阻燃性,开关电源的内部温升不应超过65℃,比如环境温度是25℃,电源元器件的温度应小于90℃。但一般来说,不管是UL或CE认证的测试中,都是按照元器件(特别是安全器件)的安全证书所标识的耐温限值为标准。安规测试中表示温度单位为K(热力学温标又称开尔文温标,或称绝对温标,它规定分子运动停止时的温度为绝对零度,记符号为K。),它是减去室温的才得出的结果。 接地测试: 亦称接地连续性测试, 接地测试必须对所有一类产品(Class I)进行。测试的目的是保证产品上的所有在单一绝缘失效的情形下会变成带电体,并且可以被使用者接触到的导电性部件被可靠连接到电源输入的接地点。换句话说, 一个接地测试使用大电流的低电压源加到接地回路来核实接地路径的完整性。 通过测量连接在保护接地连接端子或接地触点和零件之间的阻抗来判断是否符合标准要求, 阻抗不超出产品安全标准确定的某个值则认为是符合要求的。一定要记住, 从结构和设计观点来看, 用做保护接地的导体不应该包含任何的开关或保险丝。 漏电流测量(leakage current measurement) UL与CSA标准规格中需要所有露出的固定金属组件必须予以接到大地端,而且经由连接至地端的1500Ω电阻器来测量漏电流; VDE标准规格则规定在1.06倍额定电压下, 由1500Ω电阻器与150nF电容器并联来测量漏电流. 通过隔离变压器在电源的火线或零线与易触及的金属之间串接电流表,开关电源的漏电流在260V交流输入下不应超过3.5mA。 绝缘电阻( insulation resistance) 在VDE标准规格中,输入端与SELV输出电路之间需要有7.0MΩ的最小电阻值,而输入端与较容易受变动的金属组件之间,则需要有2.0MΩ的最小电阻值,而其外施电压则为1分钟500Vac. SELV:安全特低电压电路(safety extra-low voltage circuit)其定义为具有适当保护设计之次级电路,即在任意两个可能碰触组件之间或人体可能碰触到任意组件和产品的接地保护端子之间电压不会超过42.4Vacpeak或60Vdc的次级电路; ELV:特低电压电路(extra-low voltage circuit)其定义为在导体与导体之间或导体对地之间的交流电压峰值不超过42.4Vac或直流电压不超过60Vdc的次级电路; 危险电压(hazardous voltage):交流峰值超过42.4Vac或直流超过60Vdc的电压.

(整理)南昌大学材料性能学重点 材料电学性能.

第二章材料电学性能 内容概要:本章介绍金属的导电机理,以及影响金属导电的因素,导电率的测量方法及其它材料的电学性质。 具体内容和学时安排如下: 第一节导电性能及本质 要求学生掌握导电的三大理论:经典电子理论;电子的量子理论;能带理论。这三大理论的成功或不足点。理解自由电子、能级和能带、周期性势场、能带密度、K空间的概念。 第二节金属导电性能影响因素 理解温度、相变、应力和热处理(淬火和退火)对材料导电性能的影响。 第三节合金的导电性能 理解固溶体和化合物的导电性 第四节电阻率的测量 电阻率的测量方法有单电桥法;双电桥法;电子四探针法。重点要求掌握单电桥法。第五节电阻分析应用 根据电阻率与温度的线性关系,可来研究材料的相变,材料的组织结构变化。 第六节超导电性 掌握超导的两大性能:完全导电性和完全抗磁性。掌握超导态转变为正常态的三个条件:临界温度;临界电流;临界磁场。超导的本质-BCS理论。 第七节材料的热电性能 了解三大热电现象:第一热导效应、第二热电效应、第三热电效应。 第八节半导体导电性的敏感效应 了解半导体能带结构特点;半导体导电有本征导电和杂质导电;实现导电的条件。 第九节介电极化与介电性能 掌握电介质极化机理和介电常数的本质 第十节电介质的介电损耗 了解电介质的能量损耗。 (共12个学时) 第一节导电性能及本质

材料的电学性能是指材料的导电性能,与材料的结构、组织、成分等因素有关。 一、电阻与导电的概念 R=U/I R 不仅与材料的性质有关,还与材料的几何形状有关 。 S L R ρ= L 与材料的长度,s与材料的横截面积,ρ为电阻率,单位为 m Ω? ρ σ1 = 值越小,a 值越大。 ρ 值愈小,σ值愈大。 纯金属:e 为10-8~10-7 合金: 10-7~10-5 半导体:10-3~10 9 绝缘体:﹥10 9 导电性能最好的金属是银、铜、金,其电阻率分别为1.5×10-8Ω?m 、1.73×10-8Ω?m 、等 二、导电机理及能带理论 关于材料的导电机理有三大理论:经典电子理论;电子的量子理论;能带理论。 1 金属及半导体的导电机理 1〉经典电子理论 经典电子理论认为(以Drude 和Lorentz 为代表):在金属晶体中,离子构成晶格点阵,并形成一个均匀的电场,价电子是完全自由的,称为自由电子,它们弥散分布于整个点阵之中,就像气体分子充满整个容器一样,因此称为“电子气”。它们的运动遵循经典气体分子的运动规律,自由电子之间以及自由电子与正离子之间仅仅是机械碰撞而已。在没有外加电场时,金属中的自由电子沿各个方向的运动几率相同,因此不产生电流。当对金属施加外电场,自由电子沿电场方向加速运动,从而产生电流。在自由电子定向运动时,要与正离子发生碰撞,使电子受阻,这就是电阻。 设电子两次碰撞之间所经历的时间为τ 2* 2n e m τσ*= m*为电子的有效质量(考虑了晶体场对电子的相互作用) τ为电子在两次碰撞之间的时间间隔,τ为时间自由程. v 为电子运动的平均速度。 在T=0K 时,电子不受到散射.p=0.σ→∞。理想晶体。 T ≠0K 时,晶体的阵热振动或经典电子理论成功计算了电导率以及电导率与热导率的关系;但经典电子理论不能解释以下几种现象:电子的长平均自由程;材料导电性能差异;金属电子比热小。 2〉量子自由电子理论 量子自由电子理论认为:金属中正离子形成的电场是均匀的,价电子与离子间没有相互作用,且为整个金属所有,可以在整个金属中自由运动。但这一理论认为:金属中每个原子的内层电子基本保持单个原子时的能量状态,而所有的价电子却按量子规律具有不同的能量状态,即具有不同的能级。 量子电子理论认为:电子具有波粒二象性。运动着的电子作为物质波,其频率与电子的运动速

电介质强度测试方法

电介质强度测试方法 1、测试仪器 ①YX267OB(医用)耐压测试仪 ②测试线1副 2、测量前的准备 ①本仪器输出高电压,操作人员须带橡皮手套、绝缘皮垫。 ②仪器安全接地端应接地。 ③在仪器使用前,应将仪器处于复位状态,电压调节旋钮逆时针旋转到底。 ④电源线插头插入电源插座。 3、测试操作步骤 ①打开仪器电源开关。 ②设置测试时间:拨动拨码开关按键,设置时间80S。 ③设定漏电流截断值:将“10mA /100mA”转换按钮置于10mA状态。 ④设置报警值:将“设置/测试”转换按钮置于设置状态,再将“报警电流调节”调为5mA,再将“设置/测试”转换按钮置于“测试”状态。 ⑤设置电压:按“测试”按钮,测试指示灯亮,顺时针旋转电压调节旋钮,调节到750V,然后按下复位按钮。 ⑥测试线连接:两条测试线,大夹子(红色)为高压输出夹子,小夹子(黑色)为接地输出夹子,关闭仪器电源,分别将大夹子夹在设备电气控制板的电源输入端L或N端,小夹子夹在设备的外壳上及可

接触金属部件上,再将测量线接入仪器面板的测量端口,分别将黑色插头插入仪器面板黑色插座内,红色插入仪器面板红色插座内,旋紧螺母。 ⑦测试,按“测试”按钮,并迅速调节电压,在10S期间将电压涿渐增加到1500V,保持1min之后,在10S期间将电压涿渐降到750V。 ⑧测试结果判断,记录漏电流,无发生闪线或击穿视为合格。有发生闪线或击穿现象,则视为不合格, ⑨重复测试、连续测试,如果被测设备需要重复测试,只要在上述情况下,再按一下测试按钮即可。如需连续测同一种物件,只须按要求连接测试连线即可继续启动测试,测试必须按以上步骤执行。 ⑩测试结束,关闭电源,将电压调节旋钮逆时针旋转到底,拆除测试连接线。

热电材料的电学性能

1、实验目的 装订线 1. 通过实验了解热电材料的Seebeck系数和电阻率的测定方法; 2. 测量在特定温度范围内热电材料电学电学性能随温度的变化 关系; 3. 结合实验结果分析并热电材料电功率因子与温度的关系。2、实验原理 1. 塞贝克系数 塞贝克效应是材料的一个物理性能,是一种由电流引起的可逆热效应或者说是温度差引起的电效应,其示意图如下: 对于两种不同的导体串联组成的回路,在导体b的开路位置y和z之间,将会有一个电位差,称为热电动势,数值是:,当T不是很大时,为常数,定义为两种导体的相对Seebeck系 数,即 (1) Seebeck系数常用的单是uV/K, Seebeck系数的测量原理如下图所示,1、3和2、4分别是NiCr和NiSi热电偶臂。测量时两段温差保持10℃,S两端存在 温差时会产生热电势差Vs,相对于热电偶的其中一个电偶臂 1、3的Seebeck系数为

2. 电阻率 从原理上讲,对电阻为R,长度为L,截面积为A的样品,电导率=R(A/L)。然而,由于半导体热电材料通常电阻率较小,接触电阻相对较大,容易引入实验误差。实验中电阻率的测定采用下图所示的两探针原理以避免接触电阻的影响。电阻率测量在试样两端等温进行,当△T足够小时,才对样本施加测试电流,这是电阻 R=V R/I const, V R为样品两端电压探针的电压降,I const为恒流源电流,取一特定值。为消除附加的Seebeck电压影响,试验通过改变电流方向进行两次电压测量,取其平均值。得R值后,有公式=R(A/L)算出其电阻率。

3、实验设备与装备 测量装置温度由AI-708P智能控制器控制。样品两端电压利用Agilent970A数据采集仪输入微机。 所用电源为恒流源。测量时抽真空以防样品氧化。 4、实验方法与步骤 1. 实验样品的制备方法: 原料称量→悬浮熔炼→(快速凝固→)机械研磨→热压成型(获 得样品) 2. 实验样品的安装 双眼中先将被测样品两端抛光,并真空镀银或覆盖银浆,形成欧姆接触,以保证样品与纯铜夹具间的良好接触。 3. 热电性能的测定 夹好样品后抽真空,然后根据两个AI-708P控制仪中事先设定的升温程序程序升温至不同的温度,在每一个选定的温度,待温度稳定后才开始测量。 4. 数据处理得到的Seebeck系数和电阻率 5、实验结果处理 本次实验采用5#组数据。 1.以Seebeck系数对温度作图: 首先以直线拟合,获得结果为y=-52.1-0.176x 但是由图上各点位置看出,并非理想结果。误差较大。 再以二次曲线拟合,如图: 可见曲线精确度高了不少,此时方程为 y=-188.87+0.54x-0.000935x2 个人认为还是二次曲线比较理想一些。 电阻率对温度作图

耐电压测试

耐电压测试 为什么要进行耐电压测试 电介质强度测试, 亦称hi-pot 测试, 大概是最多人知道的和经常执行的生产线安全测试。实际上,表明它的重要性是每个标准的一部分。 hi-pot 测试是确定电子绝缘材料足以抵抗瞬间高电压的一个非破坏性的测试。 这是适用于所有设备为保证绝缘材料是足够的一个高压测试。 进行hi-pot 测试的其它原因是, 它可以查出可能的瑕疵譬如在制造过程期间造成的漏电距离和电气间隙不够。 进行型式测试的时候, hi-pot 测试是在某些测试(譬如失效, 潮态及振动测试)之后进行来确定是否因为这些测试造成绝缘的退化。但是,日常生产进行的hi-pot 测试, 是制造过程中的测试来确定是否所生产的产品的结构是与型式测试所用产品的结构相同。 一些由生产流程造成的缺陷可以通过在线hi-pot 测试检查出来,例如, 变压器绕组电气间隙和爬电距离减小。 这样的故障可能起因于绕线部门的一名新操作员。 其它例子包括检查绝缘材料的针孔瑕疵或发现一个过大的焊点。 大多数安全标准使用2xU + 1000 V 的惯例作为基本的绝缘材料测试的依据, 这里的U 是操作电压(rms值)。 这个惯例仅仅作为一个指导, 对于个别标准特别是IEC 60950 提供了一个具体的表格来定义根据测量到的实际工作电压来确定确切的测试电压1.至于使用1000 V 作为基本惯例的原因是产品的绝缘材料在日常使用中可能承受瞬间过电压。 实验和研究表示, 这些过电压通常高达1000 V 。 测试方法: 高压通常是应用的在横跨被测试绝缘材料的二个部件之间, 譬如测试设备(EUT)的一次侧电路(Primary Circuit)和金属外壳。 如果绝缘材料在两个部件之间是足够的, 那么加在两个由绝缘体分离的导体之间的大电压只能产生非常小的电流流过绝缘体。 虽然这个小电流是可接受的, 但是空气绝缘或固体绝缘不应该发生击穿。 因此, 需要注意这个电流是因为局部放电或击穿的结果, 而不是由于电容联结引起的。 另外一个例子是对介于电源的一次(Primary)和二次(Secondary)电路之间的绝缘材料进行测试。 这时所有输出短接在一起。 耐压测试仪的接地探针与短接在一起的输出相连, 同时高压探针与L 和N连接(L和N短接)(参见图1) 。在hi-pot 测试期间EUT 不工作。 必须注意, 在进行型式测试期间, 理想的情况是先加低于规定的电压的1/2, 然后逐渐上升,并且在10 秒中达到规定电压,并且维护1 分钟。 然而,大多数测试仪器, 直接输出规定电压或使用一个电子控制线路来实现电压的爬升。 测试持续时间:

电学性能

一、实验目的 按照导电性能区分,不同种类的材料都可以分为导体、半导体和绝缘体三大类。区分标准一般以106Ω?cm和1012Ω?cm为基准,电阻率低于106Ω?cm称为导体,高于1012Ω?cm称为绝缘体,介于两者之间的称为半导体。然而,在实际中材料导电性的区分又往往随应用领域的不同而不同,材料导电性能的界定是十分模糊的。就高分子材料而言,通常是以电阻率1012Ω?cm为界限,在此界限以上的通常称为绝缘体的高分子材料,电阻率小于106Ω?cm称为导电高分子材料,电阻率为106 ~1012Ω?cm常称为抗静电高分子。通常高分子材料都是优良的绝缘材料。 通过本实验应达到以下目的: 1、了解高分子材料的导电原理,掌握实验操作技能。 2、测定高分子材料的电阻并计算电阻率。 3、分析工艺条件与测试条件对电阻的影响。 二、实验原理 1、电阻与电阻率 材料的电阻可分为体积电阻(R v)与表面电阻(R s),相应的存在体积电阻率与表面电阻率。 体积电阻:在试样的相对两表面上放置的两电极间所加直流电压与流过两个电极之间的稳态电流之商;该电流不包括沿材料表面的电流。在两电极间可能形成的极化忽略不计。 体积电阻率:在绝缘材料里面的直流电场强度与稳态电流密度之商,即单位体积内的体积电阻。 表面电阻:在试样的某一表面上两电极间所加电压与经过一定时间后流过两电极间的电流之商;该电流主要为流过试样表层的电流,也包括一部分流过试样体积的电流成分。在两电极间可能形成的极化忽略不计。 表面电阻率:在绝缘材料的表面层的直流电场强度与线电流密度之商,即单位面积内的表面电阻。 体积电阻和表面电阻的试验都受下列因素影响:施加电压的大小和时间;电极的性质和尺寸;在试样处理和测试过程中周围大气条件和试样的温度、湿度。高阻测量一般可以利用欧姆定律来实现,即R=V/I。如果一直稳定通过电阻的电流,那么测出电阻两端的电压,就可以算出R的值。同样,给被测电阻施加一个已知电压,测出流过电阻的电流,也可以算出R的值。问题是R值很大时,用恒流测压法,被测电压V=RI将很大。若I=1μA,R=1012Ω,要测的电压V=106V。用加压测流法,V是已知的,要测的电流I=V/R将很小。因为处理弱电流难度相对小些,我们采用加压测流法,主要误差来源是微弱电流的测量。 2、导电高分子材料的分类

电介质强度测试流程

电介质强度测试流程: 1、为什么要测电介质强度 为检验设备的绝缘性能(考验电介质自身的耐电强度) 正常情況下,电力系统中的电压波形是正弦波.电力系统在运行中由于雷击,操作,故障或电气设备的参数配合不当等原因,引起系统中某些部分的电压突然升高,大大超过其额定电压,这就是过电压。过电压按其发生的原因可分为两大类,一类是由于直接雷击或雷电感应而引起的过电压,称为外部过电压。雷电冲击电流和冲击电压的幅值都很大,而且持续时间很短,破坏性极大。另一类是因为电力系统内部的能量转换或参数变化引起的,例如切合空载线路,切断空载变压器,系统内发生单相弧光接地等,称为内部过电压。内部过电压是确定电力系统中各种电气设备正常绝缘水平的主要依据。也就是说,产品的绝缘结构的设计不但要考虑额定电压而且要考虑产品使用环境的内部过电压。耐压测试就是检测产品绝缘结构是否能够承受电力系统的内部过电压。 2、测试电介质的标准要求 1)、对各部分绝缘类型的描述 见9706 20.1 20.2 (p37,38) 2)、试验电压值:U为在正常使用时当设备施加额定供电电压或制造商规定的电压二者中较高电压时,设备有关绝缘可能受到的电压 3、测试电介质强度的试验方法 开始时,应施加不超过一半的电压,然后应在10s期间将电压逐渐增加到规定值,应保持此值达1min,之后应在10s期间将电压逐渐降至规定值的一半以下。 试验时不应发生闪络击穿,如发生轻微的电晕放电,当试验电压值暂时降到较低的值,但必须高于基准电压U时,放电现象停止,且这种放电现象不会引起试验电压的下降,则这种电晕放电可以不考虑 使用金属箔时,应适当放置金属箔,以免绝缘内衬边缘产生闪络,若适用,移动金属箔以使表面的各个部位都受到试验 网电源部分、信号输入部分、信号输出部分的接线端子,在试验时要各自短接 其他未提到的部件要断开,电容器要短接 附: 1、关于预处理过程 1)、设备升温至工作温度 2)、潮湿预处理,见9706 4.10 (p15) 3)、设备消毒处理见9706 44.7 (p55) (其中(2)(3)条一般不做) 2、对测试结果的判定 A、过载断路的最大值可设定在10mA。高压变压器断路前应能提供规定的电压,过流检测断路装置的动作应视为闪络或击穿。 B、测试仪的输出电压有明显的降低,同时,被测器具上出现了烧焦的迹象,一般来说,也属于击穿了。

热电材料的电学性能

一、 实验目的 1. 通过实验了解热电材料的Seebeck 系数和电阻率的测定方法; 2. 测量在特定温度范围内热电材料电学电学性能随温度的变化关系; 3. 结合实验结果分析并热电材料电功率因子与温度的关系。 二、 实验原理 1. 塞贝克系数 塞贝克效应是材料的一个物理性能,是一种由电流引起的可逆热效应或者说是温度差引起的 电效应,其示意图如下: 对于两种不同的导体串联组成的回路,在导体b 的开路位置y 和z 之间,将会有一个电位差, 称为热电动势,数值是: yz ab 12V ()T T α=-,当?T 不是很大时,ab α为常数,定义为两种导体 的相对Seebeck 系数,即 0lim //ab yz yz T V T dV dT α?→=?=(1) Seebeck 系数常用的单是uV/K, Seebeck 系数的测量原理如下图所示,1、3和2、4分别是NiCr 和NiSi 热电偶臂。测量时两 段温差保持10℃,S 两端存在温差时会产生热电势差Vs ,相对于热电偶的其中一个电偶臂1、3 的Seebeck 系数为 13//sa s V T V T α=?=?

2.电阻率 从原理上讲,对电阻为R,长度为L,截面积为A的样品,电导率ρ=R(A/L)。然而,由于半导体热电材料通常电阻率较小,接触电阻相对较大,容易引入实验误差。实验中电阻率的测定采用下图所示的两探针原理以避免接触电阻的影响。电阻率测量在试样两端等温进行,当△T足够小时,才对样本施加测试电流,这是电阻R=V R/I const, V R为样品两端电压探针的电压降,I const为恒流源电流,取一特定值。为消除附加的Seebeck电压影响,试验通过改变电流方向进行两次电压测量,取其平均值。得R值后,有公式ρ=R(A/L)算出其电阻率。 三、实验设备与装备 测量装置温度由AI-708P智能控制器控制。样品两端电压利用Agilent970A数据采集仪输入微机。 所用电源为恒流源。测量时抽真空以防样品氧化。 四、实验方法与步骤 1.实验样品的制备方法: 原料称量→悬浮熔炼→(快速凝固→)机械研磨→热压成型(获得样品)

电学性能检测测试项目和标准

电学性能检测测试项目和标准 电学检测是用于核定待测系统或元件整体电学性能是否满足要求的检测。 电学性能检测项目: 表面电阻、表面电阻率、体积电阻、体积电阻率、击穿电压、介电强度、介电损耗、静电性能等。 电学性能检测标准: GB 11297.11-1989 热释电材料介电常数的测试方法 GB 11310-1989 压电陶瓷材料性能测试方法相对自由介电常数温度特性的测 试 GB/T 12636-1990 微波介质基片复介电常数带状线测试方法 GB/T 1693-2007 硫化橡胶介电常数和介质损耗角正切值的测定方法 GB/T 2951.51-2008 电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第51部分:填充 膏专用试验方法滴点油分离低温脆性总酸值腐蚀性23℃时的介电常数23℃和100℃时的直流电阻率 GB/T 5597-1999 固体电介质微波复介电常数的测试方法 GB/T 7265.1-1987 固体电介质微波复介电常数的测试方法微扰法 GB 7265.2-1987 固体电介质微波复介电常数的测试方法“开式腔”法 SJ/T 10142-1991 电介质材料微波复介电常数测试方法同轴线终端开路法 SJ/T 10143-1991 固体电介质微波复介电常数测试方法重入腔法 SJ/T 11043-1996 电子玻璃高频介质损耗和介电常数的测试方法 SJ/T 1147-1993 电容器用有机薄膜介质损耗角正切值和介电常数试验方法 SJ 20512-1995 微波大损耗固体材料复介电常数和复磁导率测试方法 SY/T 6528-2002 岩样介电常数测量方法 GB/T 3333-1999 电缆纸工频击穿电压试验方法 GB/T 3789.17-1991发射管电性能测试方法电气强度的测试方法 GB/T 507-2002 绝缘油击穿电压测定法 GB 7752-1987 绝缘胶粘带工频击穿强度试验方法 SH/T 0101-1991 石油蜡和石油脂介电强度测定法 GB/T 1424-1996 贵金属及其合金材料电阻系数测试方法 GB/T 351-1995 金属材料电阻系数测量方法 HG/T 3331-1978 绝缘漆漆膜体积电阻系数和表面电阻系数测定法(原HG/T 2-59-78) HG 3332-1978 绝缘漆耐电弧性测定法 HG/T 3332-1980 耐电弧漆耐电弧性测定法

高分子性能测试-电学性能

高分子性能测试

第六章其他性能

6.3电性能试验 高分子材料由于其优异的电学性能,在电子和电工技术上得到极为广泛的应用高分子材料的电学性能是指它术上得到极为广泛的应用。高分子材料的电学性能是指它 们在外加电压或电场的作用下的行为以及表现出来的各种 物理现象,包括在交变电场中的介电性质,在弱电场中的 导电性能,在强电场中的击穿现象以及发生在高聚物表面 的静电现象等。高分子材料电学性质往往非常灵敏地反映 材料内部结构的变化和分子运动状况,因而能作为力学性 变 能测量的补充。电性能试验方法种类:电阻率测定、介电 强度测定、介电常数和介质损耗角正切测定、耐电弧测定强度测定介电常数和介质损耗角正切测定耐电弧测定等。

6.3电性能试验 电阻率 电阻率是用来表示物质电阻特性的物理量 电阻率是用来表示物质电阻特性的物理量。 某种材料制成米横截面积是平方米在常 某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率 导体体积电阻率低于106??cm,半导体在106-109??cm,缘体则高于 绝缘体则高于109??cm 塑料材料决大多数为绝缘体。

6.3电性能试验 6.3.1电阻率测定 体积 1体积电阻Rν和表面电阻Rs: 通过试样的总漏电流I是体积漏电流Iv与表面漏 电流Is之和:I Iv+Is >R U/(Iv+Is) I=Iv+Is=>R=U/(Iv+Is) 加于绝缘材料电极上的直流电压U与施加电压 一定时间后的稳态体积漏电流 定时间后的稳态体积漏电流Iv之比称为体积电阻Rv:Rv=U/Iv R U/I 同样表面电阻Rs=U/Is Rv和Rs是并联在一起,所以1/R=1/Rv+1/Rs.

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