【導讀】橡膠、塑料、dianmudeng
，zuoweijueyuancailiao
，zaiwomendedianzihedianlichanpinshejishibibukeshao。danbuzhininxiangguomeiyou，ninxuanzedecailiaodedianzuxingnengdaodizenmeyang，zaigezhonggongzuochangjinghuowenduqingkuangxia，qidianzuhuodianzulvyouduoda
，shifounengmanzuchanpindeshejiyaoqiu？

如下表所示，金屬和合金的電阻率都很小；而電木、橡膠的電阻率都很大。在供電、輸電線路中
，為了減小損耗，要選用銅
、鋁等低電阻率的材料製作導線
；外層絕緣部分又要選用橡膠等高電阻率的材料。

幾種常用材料20℃時的電阻率

很(hen)多(duo)工(gong)程(cheng)師(shi)，在(zai)驗(yan)證(zheng)材(cai)料(liao)的(de)電(dian)阻(zu)特(te)性(xing)時(shi)，可(ke)能(neng)首(shou)先(xian)會(hui)想(xiang)到(dao)用(yong)數(shu)字(zi)萬(wan)用(yong)表(biao)。但(dan)即(ji)便(bian)是(shi)我(wo)們(men)最(zui)高(gao)性(xing)能(neng)的(de)六(liu)位(wei)半(ban)數(shu)字(zi)萬(wan)用(yong)表(biao)，其(qi)測(ce)量(liang)電(dian)阻(zu)的(de)最(zui)高(gao)量(liang)程(cheng)
，隻(zhi)有(you)1GΩ。但我們設計中采樣的絕緣材料
，隨隨便便都超高1GΩ！測量大電阻
，為啥如此之難呢？

如何測量TΩ甚至PΩ的電阻呢？

肯定是利用歐姆定律

電阻測量時，通常是用施加電流激勵
，測量電阻端的電壓
，按照歐姆定律就可以獲得電阻值，如測量100KΩ的電阻，10uA電流激勵下，測量1V電壓。

但是，如果0.1TΩ的被測電阻，依然施加10uA電流

，請問電壓是多少伏呢
？

10 uA x 0.1TΩ = 1MV !!! 

這個電壓值是否會讓 工程師感到恐怖！

因此
，高阻測量時，采用電壓激勵，測量電流值的方法。傳統的萬用表，已經無法勝任，需要動用皮安計和高阻計，例如是德科技的 B2985B。在測量0.1TΩ的電阻時，它可以施加最高1000V的電壓
，而電流測量分辨率是0.01fA！其電阻測量能力可以達到10PΩ級，即1016級別！

2985B 皮安計和高阻計

B2985B 實測100GΩ電阻

對於絕緣體或高阻來說，材料的電阻率往往比電阻值本身更受關注。ASTM D-257是絕緣材料電阻率測試行業標準，標準中對絕緣材料電阻率測試的方法
，電極，測量過程有詳細規定。

為了實現精確的絕緣材料的體電阻率和表麵電阻率的測量，測試治具是必不可少的，例如是德科技的N1424 絕緣電阻率測試夾具，配合N2985B 或N2987B 使用。測試夾具由屏蔽盒、上、下電極，以及壓力控製裝置構成。

N1424 絕緣電阻率測試夾具

1. 體電阻率和電極等效方法：

被測材料夾在上、下電極之間，在上、下電極施加電壓，根據測量的電流、材料的厚度、截麵積等參數
，獲得體電阻率。

2. 表麵電阻率和電極等效方法為：

被測材料夾在上、下電極之間，下方的圓形電極的外環和內環之間施加電壓，根據測量的內、外環之間的電流、材料的厚度
、截麵積等參數
，獲得表麵電阻率。

因此
，絕緣材料電阻率測量
，本質依然是大電阻的測量
，通過測量的電阻按照電極的參數計算單位體積或麵積的電阻率值。

測(ce)量(liang)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，由(you)於(yu)測(ce)量(liang)的(de)電(dian)流(liu)可(ke)能(neng)極(ji)小(xiao)，由(you)於(yu)材(cai)料(liao)極(ji)化(hua)作(zuo)用(yong)或(huo)幹(gan)擾(rao)的(de)存(cun)在(zai)
，會(hui)讓(rang)讀(du)數(shu)有(you)些(xie)不(bu)穩(wen)定(ding)，這(zhe)就(jiu)需(xu)要(yao)配(pei)合(he)相(xiang)關(guan)的(de)軟(ruan)件(jian)，最(zui)終(zhong)得(de)到(dao)理(li)想(xiang)的(de)結(jie)果(guo)。

通過Excel軟件，輸入對應參數
，即可自動獲得電阻率測試曲線
，操作更簡單。

我們特地錄製了測試過程的視頻，能讓您看得更清楚：

來源：是德科技KEYSIGHT

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