體積電阻率和表面電阻率測試儀—儀器既可測量高電阻，又可測微電流。采用了美國的大規(guī)模集成電路以及我所的技術,使儀器體積小、重量輕、準確度高。以雙3.1/2 位數(shù)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(nèi)測量范圍zui寬，準確度zui高的數(shù)字超高阻測量儀。電流測量范圍為2×10-4 ～1×10-16Ａ。機內(nèi)測試電壓為10/50/100/250/500/1000V任意可調(diào)。本儀器具有精度高、顯示迅速、性好穩(wěn)定、讀數(shù)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。

體積電阻率和表面電阻率測試儀儀器*符合并優(yōu)于國家標準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》和美國標準ASTM D257《絕緣材料的直流電阻或電導試驗方法》等標準的要求。其準確度優(yōu)于國家標準要求的幾倍甚至10倍以上（國家標準GB/T1410-2006《固體絕緣材料 體積電阻率和表面電阻率試驗方法》對精確度的規(guī)定為低于1010Ω為±10%, 更高電阻時為±20%。）。

體積電阻率和表面電阻率測試儀儀器適用的主要標準：

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

GB1672-8液體增塑劑體積電阻率的測定

GB 12014 防靜電工作服

GB/T 20991-2007 個體防護裝備 鞋的測試方法

GB 4385-1995 防靜電鞋、導電鞋技術要求

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(guī)程

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(guī)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(guī)范

GB 50611-2010 電子工程防靜電設計規(guī)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(qū)技術要求

GJB 5104-2004 無線電引信風帽用防靜電涂料及風帽靜電性能通用要求

采用高精度、低溫漂系數(shù)極低的電阻，肖特基高壓溫壓二極管及高*符合并優(yōu)于國家標準GB/T1410-2006《固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗方法》和美國標準ASTMD257《絕緣材料的直流電阻或電導試驗方法》等標準的要求（一般儀器在測高電阻時，因精度不夠，在測試試品達到10的10次方以上時，誤差較大，對于高阻的材料時，顯然達不到國標規(guī)定的技術要求）。本儀器既可測量高電阻，又可測微電流。采用了新型集成電路以及我單位的技術。測量精度達到3‰。同時儀器體積小、重量輕、本儀器具有精度高、顯示迅速、性好穩(wěn)定、讀數(shù)方便等優(yōu)點。數(shù)字液晶直接顯示電阻值和電流。量程從0.01×104Ω～1×1018Ω，是目前國內(nèi)測量范圍zui寬，準確度zui高的數(shù)顯式絕緣材料電阻率測量儀器。電流測量范圍為2×10-4～1×10-16Ａ。測試電壓為10/50/100/250/500/1000V任意可調(diào)。

體積電阻率和表面電阻率測試儀儀器主要特點

電阻測量范圍寬 0.01×104Ω ～1×1018 Ω

電流測量范圍為 2×10-4Ａ ～1×10-16Ａ

體積小、重量輕、準確度高

電阻、電流雙顯

性能好穩(wěn)定、讀數(shù)方便

體積電阻率和表面電阻率測試儀儀器技術指標

1.電阻測量范圍： 0.01×10 4Ω ～1×10 18Ω。

2.電流測量范圍為: 2×10-4A～1×10-16A
3. 雙表頭顯示: 3.1/2位LED顯示

4. 內(nèi)置測試電壓：10V、50V、100V、250、500、1000V
5. 基本準確度：1%

6 使用環(huán)境: 溫度：0℃～40℃，相對濕度<80%

7 機內(nèi)測試電壓: 10/50/100/250/500/1000V 任意切換

8.供電形式: AC 220V，50HZ，功耗約5W

9. 儀器尺寸: 285ｍｍ× 245ｍｍ× 120 mm

10.質(zhì)量: 約2.5KG

四、體積電阻率和表面電阻率測試儀儀器工作原理

根據(jù)歐姆定律，被測電阻Rx等于施加電壓V除以通過的電流I。傳統(tǒng)的高阻計的工作原理是測量電壓V固定，通過測量流過取樣電阻的電流I來得到電阻值。從歐姆定律可以看出，由于電流I是與電阻成反比，而不是成正比，所以電阻的顯示值是非線性的，即電阻無窮大時，電流為零，即表頭的零位處是∞，其附近的刻度非常密，分辨率很低。整個刻度是非線性的。又由于測量不同的電阻時，其電壓V也會有些變化，所以普通的高阻計是精度差、分辨率低。EST121型數(shù)字高阻計是同時測出電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I，通過內(nèi)部的大規(guī)模集成電路完成電壓除以電流的計算，然后把所得到的結果經(jīng)過A/D轉換后以數(shù)字顯示出電阻值，即便是電阻兩端的電壓V和流過電阻的電流I是同時變化，其顯示的電阻值不象普通高阻計那樣因被測電壓V的變化或電流Ｉ的變化而變，所以，即使測量電壓、被測量電阻、電源電壓等發(fā)生變化對其結果影響不大，其測量精度很高（），從理論上講其誤差可以做到零，而實際誤差可以做到千分之幾或萬分之幾。（國家標準GB/T1410-2006《固體絕緣材料 體積電阻率和表面電阻率試驗方法》對精確度的規(guī)定為低于1010Ω為±10%, 更高電阻時為±20%。）

體積電阻率和表面電阻率測試儀儀器典型應用

1．測量防靜電鞋、導電鞋的電阻值

2、測量防靜電材料的電阻及電阻率

3、測量計算機房用活動地板的系統(tǒng)電阻值

4、測量絕緣材料電阻（率）
5、光電二極管暗電流測量

6、物理,光學和材料研究

體積電阻率和表面電阻率測試儀儀器標準配置：

1.測試儀器：1臺

2.電源線：1條

3.測量線：3根（屏蔽線、測試接線、接地線）

4.使用說明書：1份

體積電阻率和表面電阻率測試儀儀器其它可選配件：

本儀器配不同的測量電極（夾具）可以測量不同材料不（固體、粉體或液體）的體積電阻率和表面電阻率或電導率，

*符合或優(yōu)于國家標準GB1410－89固體電工絕緣材料絕緣電阻、體積電阻系數(shù)和表面電阻試驗方法，ASTM D257 絕緣材料的直流電阻或電導試驗方法 等標準要求。

 名詞術語

1） 絕緣電阻：施加在與試樣相接觸的二電極之間的直流電壓除以通過兩電極的總電流所得的商。它取決于體積電阻和表面電阻。

2） 體積電阻：在試樣的相對兩表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過兩個電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商；該電流不包括沿材料表面的電流。在兩電極間可能形成的極化忽略不計。

3） 體積電阻率：絕緣材料里面的直流電場強度與穩(wěn)態(tài)電流密度之商，即單位體積內(nèi)的體積電阻。

4） 表面電阻：在試樣的某一表面上兩電極間所加電壓與經(jīng)過一定時間后流過兩電極間的電流之商；該電流主要為流過試樣表層的電流，也包括一部分流過試樣體積的電流成分。在兩電極間可能形成的極化忽略不計。

5）表面電阻率：在絕緣材料的表面層的直流電場強度與線電流密度之商，即單位面積內(nèi)的表面電阻。

六、測量技術

a.通常，絕緣材料用于電氣系統(tǒng)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，測量結果就會發(fā)生很大的誤差。同時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、電場強度、充電時間及殘余電荷等。體積電阻率可作為選擇絕緣材料的一個參數(shù)，電阻率隨溫度和濕度的變化而顯著變化。體積電阻率的測量常常用來檢查絕緣材料是否均勻，或者用來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(shù)，而是一個有關材料表面污染特性的參數(shù)。當表面電阻較高時，它常隨時間以不規(guī)則的方式變化。測量表面電阻通常都規(guī)定1min的電化時間。

（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，隨著濕度增大，表面電阻率和有開口孔隙的電瓷材料的體積電阻率急劇下降。因此，測定時應嚴格地按照規(guī)定的試樣處理要求和測試的環(huán)境條件下進行。

（2）電場強度：當電場強度比較高時，離子的遷移率隨電場強度增高而增大，而且在接近擊穿時還會出現(xiàn)大量的電子遷移，這時體積電阻率大大地降低。因此在測定時，施加的電壓應不超過規(guī)定的值。

（3）殘余電荷：試樣在加工和測試等過程中，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，試樣要*放電，即可將幾個電極連在一起進行短路。

（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，測量極與保護極間可產(chǎn)生20mv的電勢。試驗前應檢查有無雜散電勢。可根據(jù)試樣加壓前后高阻計的二次指示是否相同來判斷有無雜散電勢。如相同，證明無雜散電勢；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，只有采取保護技術才能去除漏電流對測量的影響。保護技術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，三電極系統(tǒng)的保護極就是保護導體。此時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。線路接好后，應首先檢查是否存在漏電。此時斷開與試樣連接的高壓線，加上電壓。如在測量靈敏度范圍內(nèi)，測量儀器指示的電阻值為無限大，則線路無漏電，可進行測量。

（6）條件處理和測試條件的規(guī)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(guī)范中規(guī)定。推薦使用GB10580《固體絕緣材料在試驗前和試驗時采用的標準條件》中規(guī)定的預處理方法。可使用甘油—水溶液潮濕箱進行濕度預處理。測試條件應與預處理條件盡可能地*，有些時候（如浸水處理）不能保持預處理條件和測試條件*時，則應在從預處理環(huán)境中取出后在盡可能短時間內(nèi)完成測試，一般不超過5分鐘。

（7）電化時間的規(guī)定:當直流電壓加到與試樣接觸的兩電極間時，通過試樣的電流會指數(shù)式地衰減到一個穩(wěn)定值。電流隨時間的減小可能是由于電介質(zhì)極化和可動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(wěn)定狀態(tài)通常在1分鐘內(nèi)達到。因此，要經(jīng)過這個電化時間后測定電阻。對于電阻率較高的材料，電流減小的過程可能會持續(xù)幾分鐘、幾小時、幾天，因此需要用較長的電化時間。如果需要的話，可用體積電阻率與時間的關系來描述材料的特性。當表面電阻較高時，它常隨時間以不規(guī)則的方式變化。測量表面電阻通常都規(guī)定1分鐘的電化時間

。

七、體積電阻率表面電阻率測試儀使用注意事項：

高阻測量一定要嚴格按使用方法步聚進行，否則有可能造成儀器*損壞或電人。  

１、 應在“Ｒｘ”兩端開路時調(diào)零  如接在電阻箱或被測量物體上時調(diào)零后測量會產(chǎn)生很大的誤差。一般一次調(diào)零后在測試過程中不需再調(diào)零，但改變測量電壓后可能要重新調(diào)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、 在測試過程中不要隨意改動測量電壓，  隨意改動測量電壓可能因電壓的過高或電流過大損壞被測試器件或測試儀器，而且有的材料是非線性的，即電壓與電流是不符合歐姆定律，有改變電壓時由于電流不是線性變化，所以測量的電阻也會變化。

４、 測量時從低次檔逐漸拔往高次檔  每撥一次稍停留1～2秒以便觀察顯示數(shù)字，當有顯示值時應停下，記錄當前的數(shù)字即是被測電阻值。若顯示“1”時，表示欠量程應往高次檔拔。直到有顯示數(shù)字時為止。當有顯示數(shù)字時不能再往高次檔撥，否則有可能損壞儀器（機內(nèi)有過電流保護電路）。除104 Ω檔之外，當顯示低于1.99，表示過量程應換低檔!

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有一定變化而引起數(shù)字變化  由于本儀器的分辯率很高，因而會引起顯示值的末尾幾位數(shù)也變化，這不是儀器本身的問題，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(shù)就夠了。  

６ 、接通電源后，手指不能觸及高壓線的金屬部分  本儀表有二連根線：高壓線（紅）和微電流測試線。在使用時要注意高壓線，開機后人不能觸及高壓線，以免電人或麻手。

７ 、測試過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。所以在開機后和測試過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，應采用屏蔽盒將被測物體屏蔽．  在測量大于1010 Ω以上時，為防止外界干擾面而引起讀數(shù)不穩(wěn)。

９、 每次測量完時應將量程開關撥回“１０４ ”檔再進行下次測試  在測量時應逐漸將量程開關撥到高阻檔，測量完時應將量程開關撥回低檔。以確保下次開機時量程開關處在低阻量程檔。

人體一般可以帶上幾千甚至幾萬伏靜電！

八、高阻測量常見問題

1 。為什么在測量同一物體時用不同的電阻量程有不同的讀 數(shù)？

這是因為測量電阻時為防止過電壓損壞儀器，如果出現(xiàn)過量程時儀器內(nèi)保護電路 開始工作，將測試電壓降下來以保護機內(nèi)放大器。在不同的電壓下測量同一物體會 有不同的結果。而且當測量電阻時若讀數(shù)小于199，既只為三位數(shù)且*位數(shù)為1 時，其準確度要下降。所以在測量電阻時當*次讀數(shù)從1 變?yōu)槟骋蛔x數(shù)時，不應 再往更高的量程扭開關以防對儀器造成過大的電流沖擊。在實際使用時，即讀數(shù)位 數(shù)多的比讀數(shù)位數(shù)少的準確度高。

2 ．為什么測量一些物體的電流時用不同的量程也會出現(xiàn)測出結 果相差較大？

這是因為一般物體輸出的電流不是恒定流，而儀器有一定內(nèi)阻，若在儀器上所選 量程的內(nèi)阻過大以至于在儀器上的電壓降影響被測物體的輸出電流時會造成測量誤差。一般電流越小的量程內(nèi)阻越高，所以在測量電流時應選用電流大的量程。在實 際使用時即只要電流表有讀數(shù)時，讀數(shù)位數(shù)少的小的比讀數(shù)位數(shù)多的準確度高。

3．為什么測量時儀器的讀數(shù)總是不穩(wěn)？

一般的材料其導電性不是嚴格像標準電阻樣在一定的電壓下有很穩(wěn)定的電流，有 很多材料特別是防靜電材料其導電性不符合歐姆定律，所以在測量時其讀數(shù)不穩(wěn)。 這不是儀器的問題，而是被測量物體的性能決定的。有的標準規(guī)定以測量1分鐘時間 的讀數(shù)為準。通常在測量高電阻或微電流時測量準確度因重復性不好，對測量讀數(shù) 只要求2位或3位。另外在測量大電阻時如果屏蔽不好也會因外界的電磁信號對儀器 測量結果造成讀數(shù)不穩(wěn)。

4.   這是因為在測量時被測物體及儀器輸入端都有一定的電容，這個電容在測量時已 被充電到測量電阻時的電壓值，如果儀器不撥到104擋后關電源這個充電后的電容器 會對儀器內(nèi)的放大器放電而造成儀器損壞。當被測量物體電容越大，測試電壓越高 時，電容器所儲藏的電能越大，更容易損壞儀器，特別是在電阻的高量程或電流的 低量程時因儀器非常靈敏，儀器過載而損壞的可能性更大。所以一定要將量程開關 再撥到104擋后才能關電源。

5。 為什么在測量電阻過程中不要改變對被測物的測試電 壓？

在測量電阻過程中如果改變對被測物的測試電壓，無論電壓變高或變低時都將 會產(chǎn)生大脈沖電流，這個大的電流很有可能使儀器過量程甚至更損壞儀器。另一方 面如果電壓突然變化也會通過被測量物體的（分布）電容放電或反向放電對測量儀 器造成沖擊而損壞儀器。有的物體的耐壓較低，當您改變測量電壓時有右能擊穿而 產(chǎn)生大電流損壞儀器。如果要改變測量電壓，在確保被測量物體不會因電壓過高擊 穿時，要先將量程開關撥到104檔后關閉電源，再從儀器后面板調(diào)整到所要求的電 壓。有的材料是非線性的，即電壓與電流是不符合歐姆定律，有改變電壓時由于電流不是線性變化，所以測量的電阻也會變化。

6 。為什么測量完畢要將量程開關再撥到 104 檔后關閉電源？

這是因為機內(nèi)的電容器充有很高的電壓（zui高電壓達1200V以上），這些電容器的 所帶的電能保持較長的時間，如果關閉電源開關，則會將機內(nèi)的高壓電容器很快放 電，不會在測量的高壓端留有很危險的電壓造成電擊。如果僅撥電源線而不是關電 源開頭，雖然斷了電源，但機內(nèi)高壓電容器還有會因長時間保持很高的電壓，將會 對人員或其它物體造成電擊或損壞。在儀器有問題時也不要隨便打開機箱因機內(nèi)高壓造成電擊，要將儀器找專業(yè)技術人員或寄回廠家修理。

九、體積電阻率表面電阻率測試儀主要應用范圍

a    材料高阻測試測量如防靜電產(chǎn)品（防靜電鞋、防靜電塑料橡膠制品、計 算機房防靜電活動地板等）電阻值的檢測；

b    材料體積電阻（率）和表面電阻（率）測量；

c    電化學和材料測試,以及物理,光學和材料研究;

d    微弱電流測量如光電效應和器件暗電流測量。