超高電阻計(jì)標(biāo)準(zhǔn)介紹：
ASTM D257-2014
ZST-121超高電阻計(jì)
絕緣材料直流電阻或電導(dǎo)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法
Standard Test Methods for DC Resistance or Conductance of Insulating Materials
絕緣材料直流電阻或電導(dǎo)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法1
本標(biāo)準(zhǔn)是以固定代號(hào)D257發(fā)布的。其后的數(shù)字表示原文本正式通過(guò)的年號(hào)；在有修訂的情況下，為上一次的修訂年號(hào)；圓括號(hào)中數(shù)字為上一次重新確認(rèn)的年號(hào)。上標(biāo)符號(hào)（ε）表示對(duì)上次修改或重新確定的版本有編輯上的修改。
本標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)批準(zhǔn)用于國(guó)防部所有機(jī)構(gòu)。
1. 范圍
1.1 本試驗(yàn)方法包含直流絕緣電阻，體積電阻和表面電阻的測(cè)量所用直流程序。通過(guò)該測(cè)量及樣本和電極的幾何尺寸，可以計(jì)算出電絕緣材料的體積電阻和表面電阻，同時(shí)還可以計(jì)算出相應(yīng)的電導(dǎo)和電導(dǎo)率。
1.2 這些試驗(yàn)方法不適用于測(cè)量中等導(dǎo)電材料的電阻/電導(dǎo)。這些材料評(píng)估可采用試驗(yàn)方法D4496。
1.3 本標(biāo)準(zhǔn)描述了幾種可選擇的測(cè)量電阻（或電導(dǎo)）的普通備用方法。特殊材料科采用合適的標(biāo)準(zhǔn)ASTM試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試，這些特殊材料具有電壓應(yīng)力范圍和有限起電時(shí)間，同時(shí)規(guī)定了樣本結(jié)構(gòu)和電極幾何形狀。這些個(gè)別特殊試驗(yàn)方法將能更好得定義測(cè)量值的精度和偏差。
1.4 本標(biāo)準(zhǔn)并沒(méi)有*列舉所有的安全聲明，如果有必要，根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行斟酌。使用本規(guī)范前，使用者有責(zé)任制定符合安全和健康要求的條例和規(guī)范，并明確該規(guī)范的使用范圍。
2. 引用文件
2.1 ASTM標(biāo)準(zhǔn)：2
D150 固體電絕緣材料的（恒定電介質(zhì)）的交流損耗特性和介電常數(shù)的測(cè)試方法
D374 固體電絕緣材料厚度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法（2013年撤消）3
D1169 電絕緣液電阻率(電阻系數(shù))試驗(yàn)方法
D1711 電絕緣相關(guān)術(shù)語(yǔ)
D4496 中等導(dǎo)電材料直流電阻或電導(dǎo)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法
D5032 用飽和甘油溶液方式維持恒定相對(duì)濕度的規(guī)程
D6054 測(cè)試用電工絕緣材料的調(diào)節(jié)規(guī)程（2012年撤消）3
E104 用水溶液保持恒定相對(duì)濕度的規(guī)程
3. 術(shù)語(yǔ)
3.1 定義：
3.1.1 以下定義直接來(lái)自術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)D1711，適用于本標(biāo)準(zhǔn)正文所用術(shù)語(yǔ)。
3.1.2 絕緣電導(dǎo)，名詞——當(dāng)直流電壓施加到兩個(gè)電極上，兩個(gè)電極（在樣本上或樣本內(nèi)）之間的總體積和表面電流的比值。
3.1.2.1 討論——絕緣電導(dǎo)是絕緣電阻的倒數(shù)。
3.1.3 表面電導(dǎo)，名詞——當(dāng)直流電壓施加到兩個(gè)電極上，兩個(gè)電極（在樣本上表面）之間的電流的比值。
3.1.3.1 討論——（實(shí)際測(cè)量不可避免地要包含某些體積電導(dǎo)）表面電導(dǎo)是表面電阻的倒數(shù)。
3.1.4 體積電導(dǎo)，名詞——當(dāng)直流電壓施加到兩個(gè)電極上，兩個(gè)電極（在樣本上或樣本內(nèi)）之間的某個(gè)樣本體積的電流的比值。
3.1.4.1 討論——體積電導(dǎo)是體積電阻的倒數(shù)。
3.1.5 表面電導(dǎo)，名詞——表面電導(dǎo)率乘以樣本表面尺寸（電極之間的距離除以電極寬度定義為電流通路）的比值，該比值可變換為獲得的測(cè)量電導(dǎo)，如果在正方形的反面形成電極的話。
3.1.5.1 討論——表面電導(dǎo)用西門(mén)子表示。通常用西門(mén)子/平方（平方值大小是不重要的）來(lái)表示。表面電導(dǎo)是表面電阻的倒數(shù)。
3.1.6 體積電導(dǎo)，名詞——體積電導(dǎo)乘以樣本體積尺寸的比值（即電極之間距離除以電極的橫截面面積），該值可通過(guò)獲得電導(dǎo)轉(zhuǎn)化為測(cè)量電導(dǎo)，如果在單位立方體的反面形成電極的話。
3.1.6.1 討論——體積電導(dǎo)通常用西門(mén)子/厘米或西門(mén)子/米來(lái)表示，也是體積電阻的倒數(shù)。
3.1.7 中等導(dǎo)電的，形容詞——描述了固體材料的體積電阻在1到10000000Ω-cm之間。
3.1.8 絕緣電阻（Ri），名詞——施加到兩個(gè)電極（樣本上或樣本內(nèi)）總體積的直流電壓與電極間表面電流的比值。
3.1.8.1 討論——絕緣電阻是絕緣電導(dǎo)的倒數(shù)。
3.1.9 表面電阻（RS），名詞——施加到兩個(gè)電極（樣本表面）的直流電壓與電極間電流的比值。
3.1.9.1 討論——（在實(shí)際測(cè)量時(shí)不可避免地包含某些體積電阻）表面電阻是表面電導(dǎo)的倒數(shù)。
3.1.10 體積電阻（RV），名詞——施加到兩個(gè)電極（樣本上或里面）的直流電壓與電極間樣本體積上的電流的比值。
3.1.10.1 討論——體積電阻是體積電導(dǎo)的倒數(shù)。
3.1.11 表面電阻，（ρs），名詞——表面電阻率乘以樣本表面尺寸的比值（電極寬度定義為電流通路除以電極間的距離），該值能轉(zhuǎn)化為獲得的測(cè)量電阻，如果在正方形反面形成電極的話。
3.1.11.1 討論——表面電阻用歐姆表示。通常也可用歐姆/平方來(lái)表示（平方值大小是不重要的）。表面電阻是表面電導(dǎo)的倒數(shù)。
3.1.12 體積電阻，（ρv），名詞——體積電阻率乘以樣本體積尺寸的比值（電極間樣本的橫截面面積除以電極間的距離），該值能轉(zhuǎn)化為獲得電阻的測(cè)量電阻，如果在單位立方體的反面形成電極的話。
3.1.12.1 討論——體積電阻通常用歐姆-厘米（優(yōu)選）或歐姆-米來(lái)表示。體積電阻是體積電導(dǎo)的倒數(shù)。
4. 試驗(yàn)方法的摘要
4.1 材料樣本或電容器的電阻或電導(dǎo)通過(guò)在規(guī)定條件下測(cè)量電流或電壓下降而得出。通過(guò)使用合適的電極體系，可分別測(cè)量表面和體積電阻或電導(dǎo)。當(dāng)要求的樣本和電極尺寸已知時(shí)，此時(shí)可以計(jì)算出電阻或電導(dǎo)。
5. 重要性和用途
5.1 絕緣材料用于電子系統(tǒng)彼此和與地面之間隔離，該材料能提供零部件的機(jī)械支撐。由于此用途，通常要求具有盡可能高的絕緣電阻，以與可接受的機(jī)械、化學(xué)和耐熱性能*。因?yàn)榻^緣電阻或電導(dǎo)組合了體積和表面電阻或電導(dǎo)，當(dāng)實(shí)際使用時(shí)，要求試驗(yàn)樣本和電有相同的形式，此時(shí)的測(cè)量值是非常有用的。表面電阻或電導(dǎo)隨著濕度發(fā)生快速變化，然而體積電阻或電導(dǎo)則稍微變化，盡管總的變化在一些變化可能更大。
5.2 電阻或電導(dǎo)可用于間接預(yù)測(cè)某些材料的低頻率電介質(zhì)擊穿和損耗因數(shù)性能。電阻或電導(dǎo)通常作為濕度含量，固化程度，機(jī)械連續(xù)性或不同類(lèi)型老化的間接測(cè)量方式。這些間接測(cè)量的效用取決于通過(guò)理論或經(jīng)驗(yàn)研究確立的相關(guān)度。表面電阻的降低可導(dǎo)致因?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度降低而發(fā)生電介質(zhì)擊穿電壓的增加，或者由于應(yīng)力面積的增加而發(fā)生電介質(zhì)擊穿電壓的降低。
5.3 所有的電介質(zhì)電阻或電導(dǎo)都取決于電化時(shí)間長(zhǎng)短和施加的電壓值（除了普通的環(huán)境變量之外）。這些因素必須已知，同時(shí)報(bào)告，以使得電阻或電導(dǎo)測(cè)量值有意義。在電絕緣材料工業(yè)中，形容詞“表觀”通常適用于在任意選擇電化時(shí)間條件下獲得的電阻值。見(jiàn)X1.4。
5.4 體積電阻或電導(dǎo)可通過(guò)在特定應(yīng)用場(chǎng)合設(shè)計(jì)某個(gè)絕緣體使用的電阻和尺寸數(shù)據(jù)計(jì)算得出。研究已經(jīng)表明電阻或電導(dǎo)隨著溫度和濕度的變化而變化（1,2,3,4）4，同時(shí)在設(shè)計(jì)工作條件時(shí)，必須已知這種變化。體積電阻或電導(dǎo)測(cè)量值通常用于檢查絕緣材料的均勻性，或者對(duì)于加工，可探測(cè)影響材料質(zhì)量的導(dǎo)電雜質(zhì)，而這不容易通過(guò)其它方法觀察到。
5.5 體積電阻超過(guò)1021Ω·cm(1019Ω·cm)時(shí)，樣本在普通實(shí)驗(yàn)室條件測(cè)試獲得的數(shù)值計(jì)算得出體積電阻，如果結(jié)果確實(shí)可疑，則應(yīng)考慮通常使用的測(cè)量設(shè)備的局限性。
5.6 表面電阻或電導(dǎo)不能準(zhǔn)確測(cè)量，只能近似測(cè)量，因?yàn)轶w積電阻或電導(dǎo)總是受到測(cè)量方法的影響。測(cè)量值還受到表面污染的影響。表面污染及其積聚速度受到許多因素的影響，包括靜電充電和界面張力。這些因素反過(guò)來(lái)可以影響表面電阻。當(dāng)包括污染，但是在通常常識(shí)下判斷不是電絕緣材料的材料性能時(shí)，此時(shí)表面電阻或電導(dǎo)可視為與材料性能相關(guān)。
