GBT 12703.4－2010紡織品 靜電性能的評(píng)定 第4部分：電阻率

1 范圍GB/T 12703的本部分規(guī)定了紡織品體積電阻率和表面電阻率的測試方法.

本部分適用于各類紡織織物。

本部分不適用于鋪地織物.

2 規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過GB/T 12703的本部分的引用而成為本部分的條款.凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本部分達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的醉新版本.凡是不注日期的引用文件，其醉新版本適用于本部分.

GB/T 8629-2001紡織品 試驗(yàn)用家庭洗滌和干燥程序（eqv ISO 〉

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于GB/T 12703的本部分.

3.1

體積電阻 Volume resistance

在一給定的通電時(shí)間之后，施加于與一塊材料的相對兩個(gè)面上相接觸的兩個(gè)引入電極之間的直流電壓對于該兩個(gè)電極之間的電流的比值，在該兩個(gè)電極上可能的極化現(xiàn)象意略不計(jì).

注，除非另有規(guī)定.體積電阻在電化1 min后測定.

3.2

3.2

體積電阻率 voume resistivity

沿試樣體積電流方向的直流電場強(qiáng)度與穩(wěn)態(tài)電流密度的比值。

3.3

表面電阻 surface resistance

在一給定的能電時(shí)間之后，施加于材料表面上的標(biāo)準(zhǔn)電極之間的直流電壓對于電極之間的電流的比值，在電極上可能的極化現(xiàn)象忽略不計(jì)。

注1：除非另有規(guī)定，表面電阻是在電化1min后測定。

注2：通常電流主要流過試樣的一個(gè)表面層，但也包括流過試樣體積內(nèi)的成分。

3.4

表面電阻率 surface rdsistivity

沿試樣表面電流方向的直流電場強(qiáng)度與單位長度的表面?zhèn)鲗?dǎo)電流之比。

3.5

電極 electrodes

電極是具有一定形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)的與被測試相接觸的導(dǎo)體。

4意義

當(dāng)一直流電壓加在與試樣相接觸的兩電極之間時(shí)，通過試樣的電流會(huì)漸近地減小到一個(gè)穩(wěn)定值。電流隨時(shí)間的減小可能是由于電介質(zhì)極化和可動(dòng)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1min內(nèi)達(dá)到，因此，經(jīng)過這個(gè)電化時(shí)間后測定 電阻。

由于 或多或少的體積電導(dǎo)總是要被包括到表面電導(dǎo)測試中去，因此不能精確而只能近似地測量表面電阻或表面電導(dǎo)。測得的值主要反映被測試樣表面污染的特性。而且試樣的電容庇影響滯澀物質(zhì)的沉積，它們的導(dǎo)電能力又受試樣的表面特性所影響。因此，表面電阻率不是一個(gè)真正意義的材料特性，而是材料表面含有污染物質(zhì)時(shí)與材料特性有關(guān)的一個(gè)參數(shù)。

表面電阻，特別是當(dāng)它較高時(shí)，常以不規(guī)則方式變化，且通常非常依賴于電化時(shí)間。因此，測量時(shí)通常規(guī)定1min的電化時(shí)間。

5電源

就有穩(wěn)定的直流電壓源，可用蓄電池或一個(gè)整流穩(wěn)壓的電源來提供。

施加到整個(gè)試樣上的試驗(yàn)電壓通常規(guī)定為100V，250V，500V，1000V，2500V，5000V，10000V和15000V，醉常用的電壓是100V，500V和1000V。

在某些情況下，試樣的電阻與施加電壓的極性有關(guān)，如果電阻是與極性有關(guān)的，則窺豹一斑加以注明。取兩次電阻值的幾何平均值（對數(shù)算術(shù)平均值的反對數(shù)）作為結(jié)果。

6測量方法

6.1方法

測量高電阻常用的方法是直接法或比較法。

直接法是測量加在試樣上的直流電壓和流過它的電流（伏安法）而求得規(guī)矩電阻。

比較法是確定電橋（電橋法）線路中試樣未知電阻與電阻器已知電阻之間的比值，或是在固定電壓下比較通過這兩種電阻的電流。

伏安法需要一適當(dāng)精度的伏特表，但該方法的靈敏度和精確度主要取決于電流特別是裝置的性能，該裝置可以是一個(gè)檢流計(jì)或電子放大器或靜電計(jì)。

電橋法只需要一靈敏的電流檢測器作為零點(diǎn)指示器，測量精度主要取決于已知的橋臂電阻器，這些橋臂電阻應(yīng)在寬的電阻值范圍內(nèi)具有高的精密度和穩(wěn)定性。

電流比較法的精確度取決于已知電阻器的精確度和電流測量裝置，包括與它相連的測量電阻器的穩(wěn)定度和線性度。只要電壓恒定的，電流的確切數(shù)值并不重要。

對于不大于1013Ω的電阻，可以按照10.2用檢流計(jì)采用伏特計(jì)-安培計(jì)法來測定其體積電阻率。對于較高的電阻，則推薦使用直流放大器或靜電計(jì)。

在電橋法中，不可能直接測量短路試樣中的電流（見10.2）

利用電流測量裝置的方法可以自動(dòng)記錄電流，以簡化穩(wěn)態(tài)測試過程（見10.2）。

現(xiàn)已有測量高電阻的一些專門的線路和儀器，只要它們有足夠的精確度和穩(wěn)定度，且在需要時(shí)能使試樣短路并在電化前測量電流者，均可使用。

6.2精確度

對于低于1010Ω的電阻，測量裝置測量未知電阻的總精確度應(yīng)至少為±10%。而對于更高的電阻，總精確度應(yīng)至少為±20%。

6.3保護(hù)

保護(hù)就是在所有關(guān)鍵的絕緣部位插入保護(hù)導(dǎo)體，保護(hù)導(dǎo)體截住所有可能引起誤差的雜散電流，這些保護(hù)導(dǎo)體聯(lián)接在一起，組成保護(hù)系統(tǒng)并與測量端形成三端網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)線路聯(lián)接恰當(dāng)時(shí)，所有外來寄生電壓產(chǎn)生的雜散電流被保護(hù)系統(tǒng)分流到測量電路以外，任一測量端到保護(hù)系統(tǒng)的絕緣電阻與一電阻低得多的線路元件并聯(lián)，試樣電阻權(quán)限于兩測量端之間。采用這個(gè)技術(shù)可大大地減小誤差概率。圖1為使用保護(hù)電極測量體積電阻和表面電阻的基本線路。

圖2和圖3給出了電流測量法中保護(hù)系統(tǒng)的使用方法，圖中指出保護(hù)系統(tǒng)接到電源和電流測量裝置的連接點(diǎn)。圖4表示惠斯登電橋法，其保護(hù)系統(tǒng)接到兩個(gè)較低電阻值的橋臂的連接點(diǎn)上。在所有情況下，保護(hù)系統(tǒng)必須完善，包括對測試人員在測量時(shí)操作的任何控制儀器的保護(hù)。

在保護(hù)端和被保護(hù)端之間所存在的電解電動(dòng) 勢、接觸電動(dòng)勢較小時(shí)，均能被補(bǔ)償?shù)?，使這樣的電動(dòng)勢在測量中不會(huì)引入顯著的誤差。

在電流測量法中，由于電流測量裝置與被保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻并聯(lián)可能產(chǎn)生誤差，因此，這個(gè)電阻儀至少為電流測量裝置電阻的10倍，醉好為100倍。在有些電橋法不，保護(hù)端和測量端具有大致相同的電位，不過電橋中的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻器與不保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻是并聯(lián)的，這個(gè)電阻應(yīng)到少為標(biāo)準(zhǔn)電阻的10倍，醉好為100倍。

為確保設(shè)備的操作令人滿意，應(yīng)先斷開電源和試樣的連線進(jìn)行一次測量。此時(shí)，設(shè)備應(yīng)在它的靈敏度許可范圍內(nèi)指示出無窮大的電阻。如果有一些已知電阻值的標(biāo)準(zhǔn)電阻，則可用來檢查設(shè)備運(yùn)行是否良好。