影響電阻率的主要因素
發(fā)布時(shí)間:2022-06-01 16:45:58
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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)對環(huán)境濕度敏感,而體電阻(率)對溫度更敏感。濕度增加,表面漏電增加,人體的傳導電流會(huì )增加。溫度升高時(shí),載流子的移動(dòng)速度加快,介質(zhì)吸收電流和傳導電流會(huì )相應增加,據報道,一般介質(zhì)在70C時(shí)的電阻只有20C時(shí)的10%。因此,測量材料的電阻,必須指定樣品與環(huán)境溫度和濕度達到平衡。
b.測試電壓(電場(chǎng)強度)
介電電阻(率)值一般不會(huì )在很寬的電壓范圍內保持不變,這并不適用歐姆定律。室溫下,在較低的電壓范圍內,導通電流隨外加電壓線(xiàn)性增加,電阻值保持不變。超過(guò)一定電壓后,離子的運動(dòng)增加,導通電流增加的速度快于試驗電壓,材料的電阻迅速下降。因此,施加的測試電壓越高,材料的電阻越低,導致不同電壓的材料在電阻測試中可能有較大的差異。
值得注意的是,導致材料電阻變化的決定因素是測試電場(chǎng)強度,而不是測試電壓。在相同的測試電壓下,如果不同測試的電極之間的距離對電阻率的測試結果會(huì )有所不同,正負極之間的距離越小,測試值越小。
c.測試時(shí)間
直流電壓對被測材料施加一定的壓力,被測材料電流值穩定下來(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(cháng),最后達到的電導越穩定。測得的電阻值越高,達到平衡的時(shí)間就越長(cháng)。因此,為了正確讀取測試電阻的測量值,應在讀取穩定值或 1 分鐘后取壓力讀數。
此外,絕緣電阻值高也與其帶電歷史有關(guān)。為準確評價(jià)材料的靜電性能,材料在電阻(率)測試時(shí),應先處理其耗電量,并靜置一段時(shí)間,靜置時(shí)間宜為5分鐘,然后,再進(jìn)行測量程序測試。一般來(lái)說(shuō),一種材料的測試,至少隨機抽取3到5個(gè)樣品進(jìn)行測試,取其平均值作為測試結果。
d.泄漏測試設備
在測試中,電路連接的絕緣電阻不高,經(jīng)常不恰當地采樣被測,如并聯(lián)采樣電阻,可能會(huì )對測量結果帶來(lái)較大的影響。去做這個(gè):
為減少測量誤差,應在安裝的電路保護導體的泄漏電流中采用保護技術(shù),基本消除雜散電流對測試結果的影響;
高壓線(xiàn)由于表面電離,對地有一定的漏電,所以高壓輸出電纜盡量采用高絕緣、大直徑的高壓線(xiàn),連接盡量短,以減少尖端,防止電暈放電;
聚乙烯、聚四氟乙烯等絕緣材料的試驗臺和支撐體以避免此類(lèi)試驗被降低的原因。
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,造成較大的測試誤差。熱電勢、接觸電勢一般較小,可以忽略不計;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)測試確實(shí)需要相對較低的濕度,在干燥環(huán)境中測試時(shí),可以消除電解電位。因此,外界干擾主要是靜電感應產(chǎn)生的雜散電流或電位的耦合。
在測試電流小于10-10A或測量大于1011歐姆的電阻;被測樣品,測試電極和測試系統應采取嚴格的篩選措施,排除外界干擾的影響。