测量表面电阻率
1.范围
本方法用以测定导电热塑性材料的表面电阻率。依照惯例，表面电阻率是正方形测量面积内的绝缘电阻（单位：欧姆/平方米）。因此，表面电阻率的值不受电极配置的影响。
因为没有相关的国际标准对测量导电材料的表面电阻率进行过描述，所以在本方法中测试条件将参照IEC 167（国际电工标准：固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法）和AFNOR C26-215（法国标准：绝缘材料的试验方法.固体电绝缘材料的体积电阻率和表面电阻率的试验方法）。
样品：
★ 4mm厚的压缩成型板（CTM E042A）
★ 100um厚的吹塑薄膜（CTM E042B）
★ 400mm厚的挤压成型带材（CTM E042D）
★ 4×50×80mm3的注射成型板（CTM E042E）
2.原理
导电材料的绝缘电阻通过测量其电阻获得。该电阻通过计算电流方向上的电位梯度（伏特）与电流强度（安培）之比获得（欧姆定律）。依照惯例，表面电阻率是正方形测量面积内的绝缘电阻。
按照IEC 167(1964-01)标准的描述，在测试中用两条导电涂料线做电极从而测量电阻值。
图表 1 注射成型板样品
3.仪器
★银粉漆
★小漆刷
★欧姆表（电阻范围：0~106欧姆）
★皮可安培计（电阻范围：106~1014欧姆）
★有两条平行缝隙（长100mm、宽1mm、间距10mm）的adhesive mask ★电极连接系统（恒压）
4.样品制备
★不同的样品分别按如下方法制备：
★压缩成型板：CTM E050B
★吹塑薄膜：CTM E046
★挤出成型带材：CTM E045
★注射成型板：CTM E050A
5.样品预加工
样品均按照与材料级别相对应的规格表中的指导进行预加工（参照ISO 291）。
如果没有特别说明的话，在测试开始前应首先将样品置于（温度：23℃；相对湿度：50%）的环境下至少达四个小时。
6.步骤
⑴使用前请仔细摇动银粉漆，使其均匀。
⑵★ CTM E042A:放三个adhesive mask在压缩成型板上，在缝隙上涂抹同
质的导电涂料。
★ CTM E042B：放至少三个adhesive mask在薄膜上，沿挤压方向在缝隙上涂抹同质的导电涂料。
★ CTM E042D：放至少三个adhesive mask在带材上，沿挤压方向在缝隙上涂抹同质的导电涂料。
★ CTM E042E：放一个adhesive mask在6块注射成型板上，在缝隙上涂抹同质的导电涂料。
⑶涂料涂抹完毕后立即撤掉mask，使涂料在室温下干燥20分钟。
⑷选用合适的仪器（欧姆表或皮可安培计）测量电阻。
★电阻在0~106欧姆范围内时，施加适度的电压，用欧姆表的两个测量探针在电极的中间部位读取电阻值。
★电阻超过106欧姆时，用皮可安培计测量电阻：
▲电阻在106~108欧姆范围内时，输出电压为100伏。
▲电阻值超出108欧姆时，输出电压为500伏。
电阻值应当在电压稳定使用60秒后再读取。
⑸计算平均电阻值。
7.计算
方程式：SR = (R x L) / d
其中：
SR 表面电阻率（欧姆/平方米）
R 平均电阻（欧姆）
L 涂料线的长度（cm）
d 电极间的距离（cm）
SR = R x 10
CTM E042E : L = 8 cm and d = 1 cm .
SR = R x 8
8.注释
很明显，本测试方法并不能真正测定导电热塑性材料表面电阻率。因为这种材料本身目前还没有“表面电阻率”这样的概念。
严格来说，根据本方法测定得到的数值是正方形测量面积内的绝缘电阻而不是真正的表面电阻率。
测量表面电阻率 1.范围 本方法用以测定导电热塑性材料的表面电阻率。依照惯例，表面电阻率是正方形测量面积内的绝缘电阻（单位：欧姆/平方米）。因此，表面电阻率的值不受电极配置的影响。 因为没有相关的国际标准对测量导电材料的表面电阻率进行过描述，所以在本方法中测试条件将参照IEC 167（国际电工标准：固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法）和AFNOR C26-215（法国标准：绝缘材料的试验方法.固体电绝缘材料的体积电阻率和表面电阻率的试验方法）。 样品： ★ 4mm厚的压缩成型板（CTM E042A） ★ 100um厚的吹塑薄膜（CTM E042B） ★ 400mm厚的挤压成型带材（CTM E042D） ★ 4×50×80mm3的注射成型板（CTM E042E） 2.原理 导电材料的绝缘电阻通过测量其电阻获得。该电阻通过计算电流方向上的电位梯度（伏特）与电流强度（安培）之比获得（欧姆定律）。依照惯例，表面电阻率是正方形测量面积内的绝缘电阻。 按照IEC 167(1964-01)标准的描述，在测试中用两条导电涂料线做电极从而测量电阻值。
图表 1 注射成型板样品 3.仪器 ★银粉漆 ★小漆刷 ★欧姆表（电阻范围：0~106欧姆） ★皮可安培计（电阻范围：106~1014欧姆） ★有两条平行缝隙（长100mm、宽1mm、间距10mm）的adhesive mask ★电极连接系统（恒压） 4.样品制备 ★不同的样品分别按如下方法制备： ★压缩成型板：CTM E050B ★吹塑薄膜：CTM E046 ★挤出成型带材：CTM E045 ★注射成型板：CTM E050A 5.样品预加工
绝缘电阻的正确测量方法 一、测试内容施工现场主要测试电气设备、设施和动力、照明线路的绝缘电阻。 二、测试仪器 测试设备或线路的绝缘电阻必须使用兆欧表（摇表），不能用万用表来测试。兆欧表是一种具有高电压而且使用方便的测试大电阻的指示仪表。它的刻度尺的单位是兆欧，用ΜΩ表示。在实际工作中，需根据被测对象来选择不同电压等级和阻值测量范围的仪表。而兆欧表测量范围的选用原则是：测量范围不能过多超出被测绝缘电阻值，避免产生较大误差。施工现场上一般是测量500V以下的电气设备或线路的绝缘电阻。因此大多选用500V，阻值测量范围0----250ΜΩ的兆欧表。兆欧表有三个接线柱：即L（线路）、E（接地）、G（屏蔽），这三个接线柱按测量对象不同来选用。 三、测试方法 1、照明、动力线路绝缘电阻测试方法线路绝缘电阻在测试中可以得到相对相、相对地六组数据。首先切断电源，分次接好线路，按顺时针方向转动兆欧表的发电机摇把，使发电机转子发出的电压供测量使用。摇把的转速应由慢至快，待调速器发生滑动时，要保证转速均匀稳定，不要时快时慢，以免测量不准确。一般兆欧表转速达每分钟120转左右时，发电机就达到额定输出电压。当发电机转速稳定后，表盘上的指针也稳定下来，这时指针读数即为所测得的绝缘电阻值。测量电缆的绝缘电阻时，为了消除线芯绝缘层表面漏电所引起的测量误差，其接线方法除了使用“L”和“E”接线柱外，还需用屏蔽接线柱“G”。将“G”接线柱接至电缆绝
缘纸上。 2、电气设备、设施绝缘电阻测试方法首先断开电源，对三相异步电动机定子绕组测三相绕组对外壳（即相对地）及三相绕组之间的绝缘电阻。摇测三相异步电动机转子绕组测相对相。测相对地时“E”测试线接电动机外壳，“L”测试线接三相绕组。即三相绕组对外壳一次摇成；若不合格时则拆开单相分别摇测；测相对相时，应将相间联片取下。 四、绝缘电阻值测试标准 绝缘阻值判断 (1)、所测绝缘电阻应等于或大于一般容许的数值，各种电器的具体规定不一样，最低限值： 低压设备0.5MΩ， 3-10KV 300MΩ、 20-35KV为400MΩ、 63-220KV为800MΩ、 500KV为3000MΩ。 1、现场新装的低压线路和大修后的用电设备绝缘电阻应不小于0.5ΜΩ。 2、运行中的线路，要求可降至不小于每伏1000Ω=0.001MΩ，每千伏1 MΩ。 3、三相鼠笼异步电动机绝缘电阻不得小于0.5ΜΩ。 4、三相绕线式异步电动机的定子绝缘电阻值热态应大于0.5ΜΩ、冷态应大于2ΜΩ，转子绝缘电阻值热态应大于0.15ΜΩ、冷态应大于0.8ΜΩ。
电阻选型：厚膜、薄膜电阻特性优缺点比较 薄膜电阻由陶瓷基片上厚度为50 ? 至250 ? 的金属沉积层组成（采用真空或溅射工艺）。薄膜电阻单位面积阻值高于线绕电阻或Bulk Metal? 金属箔电阻，而且更为便宜。在需要高阻值而精度要求为中等水平时，薄膜电阻更为经济并节省空间。 它们具有最佳温度敏感沉积层厚度，但最佳薄膜厚度产生的电阻值严重限制了可能的电阻值范围。因此，采用各种沉积层厚度可以实现不同的电阻值范围。薄膜电阻的稳定性受温度上升的影响。薄膜电阻稳定性的老化过程因实现不同电阻值所需的薄膜厚度而不同，因此在整个电阻范围内是可变的。这种化学/机械老化还包括电阻合金的高温氧化。此外，改变最佳薄膜厚度还会严重影响 TCR。由于较薄的沉积层更容易氧化，因此高阻值薄膜电阻退化率非常高。
由于金属量少，薄膜电阻在潮湿的条件下极易自蚀。浸入封装过程中，水蒸汽会带入杂质，产生的化学腐蚀会在低压直流应用几小时内造成薄膜电阻开路。改变最佳薄膜厚度会严重影响 TCR。由于较薄的沉积层更容易氧化，因此高阻值薄膜电阻退化率非常高。 如前所述，受尺寸、体积和重量的影响，线绕电阻不可能采用晶片型。尽管精度低于线绕电阻，但由于具有更高的电阻密度（高阻值/小尺寸）且成本更低，厚膜电阻得到广泛使用。与薄膜电阻和金属箔电阻一样，厚膜电阻频响速度快，但在目前使用的电阻技术中，其噪声最高。虽然精度低于其他技术，但我们之所以在此讨论厚膜电阻技术，是由于其广泛应用于几乎每一种电路，包括高精密电路中精度要求不高的部分。 厚膜电阻依靠玻璃基体中粒子间的接触形成电阻。这些触点构成完整电阻，但工作中的热应变会中断接触。由于大部分情况下并联，厚膜电阻不会开路，但阻值会随着时间和温度持续增加。因此，与其他电阻技术相比，厚膜电阻稳定性差（时间、温度和功率）。 由于结构中成串的电荷运动，粒状结构还会使厚膜电阻产生很高的噪声。给定尺寸下，电阻值越高，金属成份越少，噪声越高，稳定性越差。厚膜电阻结构中的玻璃成分在电阻加工过程中形成玻璃相保护层，因此厚膜电阻的抗湿性高于薄膜电阻。 金属箔电阻 将具有已知和可控特性的特种金属箔片敷在特殊陶瓷基片上，形成热机平衡力对于电阻成型是十分重要的。然后，采用超精密工艺光刻电阻电路。这种工艺将低、长期稳定性、无感抗、无感应、低电容、快速热稳定性和低噪声等重要特性结合在一种电阻技术中。
实验 四探针法测电阻率 1．实验目的： 学习用四探针法测量半导体材料的体电阻率和扩散薄层的电阻率及方块电阻。 2．实验内容 ① 硅单晶片电阻率的测量：选不同电阻率及不同厚度的大单晶圆片，改变条件（光照 与否），对测量结果进行比较。 ② 薄层电阻率的测量：对不同尺寸的单面扩散片和双面扩散片的薄层电阻率进行测 量。改变条件进行测量（与①相同），对结果进行比较。 3． 实验原理： 在半导体器件的研制和生产过程中常常要对半导体单晶材料的原始电阻率和经过扩散、外延等工艺处理后的薄层电阻进行测量。测量电阻率的方法很多，有两探针法，四探针法，单探针扩展电阻法，范德堡法等，我们这里介绍的是四探针法。因为这种方法简便可行，适于批量生产，所以目前得到了广泛应用。 所谓四探针法，就是用针间距约1毫米的四根金属探针同时压在被测样品的平整表面上如图1a 所示。利用恒流源给1、4两个探针通以小电流，然后在2、3两个探针上用高输入阻抗的静电计、电位差计、电子毫伏计或数字电压表测量电压，最后根据理论 公式计算出样品的电阻率［１］ I V C 23 =ρ 式中，C 为四探针的修正系数，单位为厘米，C 的大小取决于四探针的排列方法和针距，
探针的位置和间距确定以后，探针系数C 就是一个常数；V 23为2、3两探针之间的电压，单位为伏特；I 为通过样品的电流，单位为安培。 半导体材料的体电阻率和薄层电阻率的测量结果往往与式样的形状和尺寸密切相关，下面我们分两种情况来进行讨论。 ⑴ 半无限大样品情形 图1给出了四探针法测半无穷大样品电阻率的原理图，图中(a)为四探针测量电阻率的装置；(b)为半无穷大样品上探针电流的分布及等势面图形；(c)和(d)分别为正方形排列及直线排列的四探针图形。因为四探针对半导体表面的接触均为点接触，所以，对图１（b ）所示的半无穷大样品，电流I 是以探针尖为圆心呈径向放射状流入体内的。因而电流在体内所形成的等位面为图中虚线所示的半球面。于是，样品电阻率为ρ，半径为r ，间距为dr 的两个半球等位面间的电阻为 dr r dR 2 2πρ = ， 它们之间的电位差为 dr r I IdR dV 2 2πρ= =。 考虑样品为半无限大，在r →∞处的电位为0，所以图１（a ）中流经探针１的电流I 在r 点形成的电位为 ()r I dr r I V r r πρπρ222 1== ? ∞ 。 流经探针１的电流在２、３两探针间形成的电位差为 ()??? ? ??-= 1312123112r r I V πρ； 流经探针４的电流与流经探针１的电流方向相反，所以流经探针４的电流I 在探针２、３之间引起的电位差为 ()??? ? ??--=4342423112r r I V πρ。 于是流经探针１、４之间的电流在探针２、３之间形成的电位差为 ??? ? ??+--= 434213122311112r r r r I V πρ。 由此可得样品的电阻率为 ()1111121 434213 1223-???? ??+--=r r r r I V πρ 上式就是四探针法测半无限大样品电阻率的普遍公式。 在采用四探针测量电阻率时通常使用图１（c ）的正方形结构（简称方形结构）和图１（d ）的等间距直线形结构，假设方形四探针和直线四探针的探针间距均为S ， 则对于直线四探针有 S r r S r r 2, 42134312==== ()2223 I V S ? =∴πρ 对于方形四探针有 S r r S r r 2,42134312==== () 322223 I V S ? -=∴ πρ
高阻计法测定高分子材料体积电阻率和表面电阻率 2010年03月07日10:37 admins 学习时间：20分钟评论 0条高分子材料的电学性能是指在外加电场作用下材料所表现出来的介电性能、导电性能、电击穿性质以 及与其他材料接触、摩擦时所引起的表面静电性质等。最基本的是电导性能和介电性能，前者包括电导(电导率γ，电阻率ρ=1/γ)和电气强度(击穿强度Eb)；后者包括极化(介电常数εr)和介质损耗(损耗因数tg δ)。共四个基本参数。 种类繁多的高分子材料的电学性能是丰富多彩的。就导电性而言，高分子材料可以是绝缘体、半导体和导体，如表1所示。多数聚合物材料具有卓越的电绝缘性能，其电阻率高、介电损耗小，电击穿强度高，加之又具有良好的力学性能、耐化学腐蚀性及易成型加工性能，使它比其他绝缘材料具有更大实用价值，已成为电气工业不可或缺的材料。高分子绝缘材料必须具有足够的绝缘电阻。绝缘电阻决定于体积电阻与表面电阻。由于温度、湿度对体积电阻率和表面电阻率有很大影响，为满足工作条件下对绝缘电阻的要求， 必须知道体积电阻率与表面电阻率随温度、湿度的变化。 表1 各种材料的电阻率范围 材料电阻率(Ω·m) 材料电阻率(Ω·m) 超导体导体≤10-810-8～10-5半导体绝缘体10-5～107 107～1018 除了控制材料的质量外，测量材料的体积电阻率还可用来考核材料的均匀性、检测影响材料电性能的 微量杂质的存在。当有可以利用的相关数据时，绝缘电阻或电阻率的测量可以用来指示绝缘材料在其他方面的性能，例如介质击穿、损耗因数、含湿量、固化程度、老化等。表2为高分子材料的电学性能及其研 究的意义。 表2 高分子材料的电学性能及测量的意义 电学性能电导性能 ①电导（电导率γ，电阻率ρ=1/γ） ②电气强度（击穿强度Eb） 介电性能 ③极化（介电常数εr） ④介电损耗（损耗因数tanδ） 测量的意义实际意义 ①电容器要求材料介电损耗小，介电常数大，电气强度高。 ②仪表的绝缘要求材料电阻率和电气强度高，介电损耗低。 ③高频电子材料要求高频、超高频绝缘。 ④塑料高频干燥、薄膜高频焊接、大型制件的高频热处理要求材料 介电损耗大。 ⑤纺织和化工为消除静电带来的灾害要求材料具适当导电性。理论意义研究聚合物结构和分子运动。 1 目的要求 了解超高阻微电流计的使用方法和实验原理。 测出高聚物样品的体积电阻率及表面电阻率，分析这些数据与聚合物分子结构的内在联系。 2 原理 名词术语 1) 绝缘电阻：施加在与试样相接触的二电极之间的直流电压除以通过两电极的总电流所得的商。它取决于体积电阻和表面电阻。
实验三（I）探针测量半导体或金属薄膜电阻率 一．实验目的 1.熟悉四探针测量半导体或金属薄膜电阻率的原理 2.掌握四探针测量材料电阻率的方法 二．实验原理 薄膜材料是支持现代高新技术不断发展的重要材料之一，已经被广泛地应用在微电子器件、微驱动器/ 微执行器、微型传感器中。金属薄膜的电阻率是金属薄膜材料的一个重要的物理特性,是科研开发和实际生产中经常要测量的物理特性，对金属薄膜电阻率的测量也是四端法测量低电阻材料电阻率的一个实际的应用，它比传统的四端子法测量金属丝电阻率的实验更贴近现代高新技术的发展。 直流四探针法也称为四电极法，主要用于半导体材料或超导体等的低电阻率的测量。使用的仪器以及与样品的接线如图3-1所示。由图可见，测试时四根金属探针与样品表面接触，外侧两根1、4为通电流探针，内侧两根2、3为测电压探针。由电流源输入小电流使样品内部产生压降，同时用高阻抗的静电计、电子毫伏计或数字电压表测出其他二根探针的电压即V23(伏)。 (a)仪器接线(b)点电流源(c)四探针排列 图3-1 四探针法测试原理示意图 若一块电阻率为ρ的均匀半导体样品，其几何尺寸相对于探针间距来说可以看作半无限大。当探针引入的点电流源的电流为I，由于均匀导体内恒定电场的等位面为球面，则在半径为r处等位面的面积为2πr2，电流密度为 j=I/2πr2(3-1)
根据电导率与电流密度的关系可得 E ＝2222r I r I j πρσπσ== (3-2) 则距点电荷r 处的电势为 r I V πρ2= (3-3) 半导体内各点的电势应为四个探针在该点形成电势的矢量和。通过数学推导可得四探针法测量电阻率的公式为： I V C r r r r I V 2313413241223)1111(2=+--?=-πρ (3-4) 式中，134 132412)1111(2-+--=r r r r C π为探针系数，单位为cm ；r 12、r 24、r 13、r 34分别为相应探针间的距离，见图3-1c 。若四探针在同一平面的同一直线上，其间距分别为S 1、S 2、S 3，且S 1=S 2=S 3=S 时，则 S I V S S S S S S I V ππρ2)1111(223133221123=++-+-?=- (3-5) 这就是常见的直流等间距四探针法测电阻率的公式。 为了减小测量区域，以观察电阻率的不均匀性，四根探针不—定都排成—直线，而可排成正方形或矩形，此时，只需改变计算电阻率公式中的探针系数C 。 四探针法的优点是探针与半导体样品之间不要求制备合金结电极，这给测量带来了方便。四探针法可以测量样品沿径向分布的断面电阻率，从而可以观察电阻率的不均匀情况。由于这种方法可迅速、方便、无破坏地测量任意形状的样品且精度较高，适合于大批生产中使用。但由于该方法受针距的限制，很难发现小于0.5mm 两点电阻的变化。 根据样品在不同电流（I ）下的电压值（V ）计算出该样品的电阻值及电阻率，例如某一种薄膜样品，在薄膜的面积为无限大或远大于四探针中相邻探针间距的时候，金属薄膜的电阻率ρ可以由以下式算出。
51 四探针法测电阻率1. 理解四探针测量半导体或金属薄膜电阻率的原理 2. 了解四探针测量材料电阻率的注意事项实验原理四探针法测量电阻率常用的四探针法是将四根金属探针的针尖排在同一直线上的直线型四探针法如图1-1a 所示。当四根探针同时在一块相对于探针间距可视为半无穷大的平面上时如果探针接触处的材料是均匀的并可忽略电流在探针处的少子注入则当电流I 由探针流入样品时可视为点电流源在半无穷大的均匀样品中所产生的电场线具有球面对称性即等势面为一系列以点电流源为中心的半球面。样品中距离点电源r 处的电流密度j电场ε和电位V 分别直流四探针法也称为四电极法主要用于低电阻率材料的测量。使用的仪器以及与样品的接线如图3-1所示。由图可见测试时四根金属探针与样品表面接触外侧两根1、4为通电流探针内侧两根2、3为测电压探针。由电流源输入小电流使样品内部产生压降同时用高阻抗的静电计、电子毫伏计或数字电压表测出其他二根探针的电压即V23伏。 a 仪器接线b点电流源c四探针排列图1-1 四探针法测试原理示意图一块电阻率为的均匀材料样品其几何尺寸相对于探针间距来说可以看作半无限大。当探针引入的点电流源的电流为I由于均匀导体内恒定电场的等位面为球面则在半径为r处等位面的面积为2r2则电流密度为jI/2r2 1-1 52 根据电导率与电流密度的关系可得E2222rIrIj 1-2 其中E为电场强度σ
和ρ分别是样品的电导率和电阻率。若电流由探针流出样品则距点电荷r处的电势为rIV2 1-3 因此当电流由探针1流入样品自探针4流出样品时根据电位叠加原理在探针2处的电位为在探针 3 处的电位为式中的S1是探针1和2之间的距离S2是探针2和3之间的距离S3是探针3和4之间的距离。各点的电势应为四个探针在该点形成电势的矢量和。所以探针2、3 之间的电位为通过数学推导可得四探针法测量电阻率的公式为IVCrrrrIV231341324122311112 3-4 式中13413241211112rrrrC为探针系数单位为cmr12、r24、r13、r34分别为相应探针间的距离见图3-1c。若四探针在同一平面的同一直线上其间距分别为S1、S2、S3且S1S2S3S时则SIVSSSSSSIV21111223133221123 3-5 这就是常见的直流等间距四探针法测电阻率的公式。根据样品在不同电流I下的电压值V计算出该样品的电阻值及电阻率。53 为了减小测量区域以观察电阻率的不均匀性四根探针不—定都排成—直线而可排成正方形或矩形此时只需改变计算电阻率公式中的探针系数C。四探针法的优点是可迅速、方便、无破坏地测量任意形状的样品且精度较高适合于大批生产中使用。但由于该方法受针距的限制很难发现小于0.5mm两点电阻的变化。注意事项a 预热打开电流源和电压表的电源开关使仪器预热30分钟。b 在联接电流源和切换电流量程前应先将电流输出调至近零以免造成电流对样品的冲击。电压表
Model 803B Model 850 Measures surface and volume resistance/resistivity of planar surfaces in accordance with ESDA, ASTM, NFPA, military and other standards. Features: 1 Probes meet: ESDA STM 11.11, 11.12, 4.1 ASTM D257, F150 NFPA 99 Military & IEC requirements 1 Concentric ring design (803B) 1 Direct x10 conversion to surface resistivity (Model 803B) 1 Specified 5 lb (2.2kg) weight 1 Conductive rubber electrodes 1 Ground & insulated test beds (Model 803B) 1 Optional calibration fixtures (Model 803B) 1 Optional Press (Model 847) Applications: Test standards used to characterize the surface and/or volume resistance/resistivity of material typically define specific electrode configurations. ASTM D257 specifies either parallel bar or concentric ring electrodes while the ESD Association (ESDA) standards define a specific concentric ring electrode configuration. To measure point-to-point and resistance-to-ground (RTG) of ESD protective work surfaces, floors and seating ESDA, NFPA, and ASTM test methods specify a 5 lb (2.2kg) probe with a 2.5” (64mm) diameter conductive rubber electrode. ETS resistance/resistivity probes are designed to meet these requirements. Where applicable, surface resistance measurements are easily converted to surface resistivity by multiplying the measured resistance by 10. Custom probes are available for virtually any application.
银薄膜电阻率测量数据记录表 膜厚：44.4nm 电流I/mA 正向电压U+/Mv 反向电压U-/mV 平均电压U/mV 0.151 0.162 0.163 0.163 0.172 0.186 0.185 0.186 0.193 0.207 0.208 0.208 0.223 0.241 0.240 0.241 0.281 0.301 0.302 0.302 0.316 0.340 0.339 0.340 0.356 0.383 0.384 0.384 0.402 0.433 0.434 0.434 0.448 0.482 0.483 0.483 电阻率为216.879（Ω/nm） 膜厚：88.8nm 电流I/mA 正向电压U+/Mv 反向电压U-/mV 平均电压U/mV 0.532 0.121 0.126 0.124 1.743 0.404 0.409 0.407 3.264 0.759 0.764 0.762 4.744 1.105 1.110 1.108 5.642 1.314 1.320 1.317 7.539 1.758 1.763 1.761 9.163 2.138 2.143 2.141 10.679 2.492 2.497 2.495 12.221 2.854 2.859 2.857 电阻率为94.11（Ω/nm） 膜厚：133.2nm 电流I/mA 正向电压U+/Mv 反向电压U-/mV 平均电压U/mV 0.794 0.107 0.112 0.110 2.372 0.327 0.332 0.330 3.988 0.553 0.558 0.556 5.235 0.727 0.732 0.730 6.904 0.960 0.965 0.963 8.488 1.181 1.187 1.184 9.785 1.362 1.368 1.365 13.193 1.839 1.844 1.842 14.871 2.073 2.079 2.076 电阻率为84.35（Ω/nm） 膜厚：222nm 电流I/mA 正向电压U+/Mv 反向电压U-/mV 平均电压U/mV 3.970 0.376 0.382 0.379 10.090 0.962 0.967 0.965 14.480 1.382 1.387 1.385
常见金属的电阻率,都来看看哦 很多人对镀金,镀银有误解,或者是不清楚镀金的作用,现在来澄清下。。。 1。镀金并不是为了减小电阻,而是因为金的化学性质非常稳定,不容易氧化,接头上镀金是为了防止接触不良(不是因为金的导电能力比铜好)。 2。众所周知,银的电阻率最小,在所有金属中,它的导电能力是最好的。 3。不要以为镀金或镀银的板子就好,良好的电路设计和PCB的设计,比镀金或镀银对电路性能的影响更大。 4。导电能力银好于铜,铜好于金! 现在贴上常见金属的电阻率及其温度系数: 物质温度t/℃电阻率电阻温度系数aR/℃-1 银20 1.586 0.0038(20℃) 铜20 1.678 0.00393(20℃) 金20 2.40 0.00324(20℃) 铝20 2.65480.00429(20℃) 钙0 3.91 0.00416(0℃) 铍20 4.00.025(20℃) 镁20 4.45 0.0165(20℃) 钼 0 5.2
铱20 5.3 0.003925(0℃~100℃) 钨27 5.65 锌20 5.196 0.00419(0℃~100℃) 钴20 6.64 0.00604(0℃~100℃) 镍20 6.84 0.0069(0℃~100℃) 镉0 6.83 0.0042(0℃~100℃) 铟208.37 铁209.71 0.00651(20℃) 铂20 10.6 0.00374(0℃~60℃) 锡0 11.0 0.0047(0℃~100℃) 铷20 12.5 铬0 12.9 0.003(0℃~100℃) 镓20 17.4 铊0 18.0 铯20 20.0 铅20 20.684 0.00376 (20℃~40℃) 锑0 39.0
防静电检测规范
目录 5、程序 测试方法： 5.1.1测试环境： 环境温度23±5℃，相对湿度40%～70%。 5.1.2测试仪器使用方法 5.1.2.1静电场测试仪（TREK520） 静电场测试仪是感应式的，该仪器表面有2个按键：“POWER”、“RANGE/ZERO”、“HOLD”,按“POWER” 键开机/关机。该仪器有两个量程：0~2KV、0~20KV,可通过按“RANGE/ZERO”键进行切换。当显示3位小数时，量程范围为0~2KV；当显示2位小数时，量程范围为0～20KV。 每次测试时都应进行读数清零工作，方法为：将sensor对准一个已知的电压为0V的导体上，按“RANGE/ZERO”键至少3秒钟。
为保证测试值的准确性，测试时人体必须戴静电环或穿防静电鞋。测试前，先将待测物放置在绝缘的物体上（如干燥的硬纸板），手持干燥并干净的棉布以每 分钟120次的速度，施加适当的压力（2～4千克力），单向摩擦待测物表面20 次，然后用仪器测量电压（senor距离被测物表面的距离为2.54CM及两个红灯 重合在一起），将显示的读数乘以1000即得实际的电压值，例如读数为“.018”， 则实际电压为18V。 5.1.2.2 表面电阻测试仪（ACL-385） ACL-385为简易表面电阻测试仪，该仪器两个测试电极间距根据标准不变，测试时将被测物放于绝缘的平面上，表面电阻测试仪平置在材料表面上，手指施加适当压力（2～ 4KG）于测试按钮上，使测试电极与材料表面接触良好，指示灯发亮档即为读 数。如果被测材料为软性材料，可施加4～6kg的压力进行测试。 5.1.2.3 接地电阻测试仪（EMI-20780） EMI-20780 可以测试点对点电阻(RTT), 接地电阻(RTG)、体积电阻,和表面电阻率, 配套两点测试电极可测量微小物体表面电阻.测试范围为: 1x 103? - 1012?；测试电压为: 10V或100V+/-5%；测试精度为: +/-10%;测试时间为15秒；
一、橡胶体积表面电阻率测定仪主要标准： GB/T 1410-2006 《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》 ASTM D257-99 《绝缘材料的直流电阻或电导试验方法》 GB/T 2439-2001《硫化橡胶或热塑性橡胶导电性能和耗散性能电阻率的测定》 GB/T 10581-2006 《绝缘材料在高温下电阻和电阻率的试验方法》 GB/T 1692-2008 《硫化橡胶绝缘电阻率的测定》 GB/T 12703.4-2010 《纺织品静电性能的评定第4部分：电阻率》 GB/T 10064-2006《测定固体绝缘材料绝缘电阻的试验方法》 二、橡胶体积表面电阻率测定仪概述： 本仪器既可测量高电阻，又可测微电流。采用了美国Intel公司的大规模集成电路,使仪器体积小、重量轻准确度高。数字液晶直接显示电阻值和电流。量限从1×104Ω ～1×1018 Ω，是目前国内测量范围最宽，准确度最高的数字超高阻测量仪。电流测量范围为2×10-4 ～1×10-16A。机内测试电压10V/50V/100V/250V/500V/1000V任意可调。本仪器具有精度高、显示迅速、性好稳定、读数方便. 适用于橡胶、塑料、薄膜、地毯、织物及粉体、液体、及固体和膏体形状的各种绝缘材料体积和表面电阻值的测定。 三、橡胶体积表面电阻率测定仪技术指标： 1.电阻测量范围：0.01×10 4Ω ～1×10 18Ω。 2.电流测量范围为: 2×10-4A～1×10-16A 3. 双表头显示: 3.1/2位LED显示 4. 内置测试电压：10V、50V、100V、250、500、1000V 5. 基本准确度：1% 6 使用环境: 温度：0℃～40℃，相对湿度<80% 7 机内测试电压: 10/50/100/250/500/1000V 任意切换 8.供电形式: AC 220V，50HZ，功耗约5W 9. 仪器尺寸: 285mm× 245mm× 120 mm 10.质量: 约2.5KG 四、橡胶体积表面电阻率测定仪工作原理： 根据欧姆定律，被测电阻Rx等于施加电压V除以通过的电流I。传统的高阻计的工作原理是测量电压V固定，通过测量流过取样电阻的电流I来得到电阻值。从欧姆定律可以看出，由于电流I是与电阻成反比，而不是成正比，所以电阻的显示值是非线性的，即电阻无穷大时，电流为零，即表头的零位处是∞，其附近的刻度非常密，分辨率很低整个刻度是非线性的。又由于测量不同的电阻时，其电压V也会有些变化，所以普通的高阻计是精度差、分辨率低。 BEST121型数字高阻计是同时测出电阻两端的电压V和流过电阻的电流I，通过内部的大规模集成电路完成电压除以电流的计算，然后把所得到的结果经过A/D转换后以数字显示出电阻值，即便是电阻两端的电压V和流过电阻的电流I是同时变化，其显示的电阻值不象普通高阻计那样因被测电压V的变化或电流I的变化而变，所以，即使测量电压、被测量电阻、电源电压等发生变化对其结果影响不大，其测量精度很高(专利)，从理论上讲其误差可以做到零，而实际误差可以做到千分之几或万分之几。 五、橡胶体积表面电阻率测定仪典型应用： 1.测量防静电鞋、导电鞋的电阻值 2、测量防静电材料的电阻及电阻率 3、测量计算机房用活动地板的系统电阻值 4、测量绝缘材料电阻(率)
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1、目的 确保本公司所生产的金属膜电阻都有一个统一的标准 2、范围 本规格仅适用于本厂所生产之金属膜固定电阻器成品规格。 3、定义 3.1 型号(type)：具有相似的设计和制造工艺，在鉴定批准或质量一致性检验中可以将它们组合在一起的 一组电子元件 3.2 额定温度：在该温度的耐久性试验条件下，可连续施加额定功耗的最高环境温度，本规范指70℃。 3.3 额定功耗：在70℃环境温度下进行70℃耐久试验，而且阻值变化不超过该试验的允许值时所允许的 最大功耗。 3.4 额定电压：用标称阻值和额定功耗乘积的平方根计算出的直流电压或交流电压有效值。 3.5元件极限电压：可经连续施加在电阻器两个引出端上的最大直流电压或交流电压有效值。即本规范所 指的最高使用电压。 3.6 绝缘电压：在连续工作条件下，在电阻器的各个引出端与任何导电安装面之间可以施加的最大峰值电 压。 3.7 电阻温度系数：两个规定温度之间的阻值相对变化除以产生这个变化的温度之差。 4、职责 本规格书执行标准GB/T 5729—2003/IEC 60115-1：2001 5、程序内容 5.1 类型命名：类型依种类、 功率、标称电阻值及阻值容许差等，如下列符号之排列构成 种类 功率 标称电阻值 电阻值容许差 RN 1/4W 150KΩ F 5.2符号之意义 5.2.1种类：以大写英文字母RN表示为金属膜固定电阻器（或以商用通称MF代表，或以RJ来表示）。 5.2.2功率：以W代表额定电功率，如加一英文字母“S”即表示小型化，例1/4WS，即表示额定功率为 1/4W之小型化Size。 5.2.3 标称电阻值：标称电阻值之单位为欧姆，以符号Ω表示，其电阻值以Ω、KΩ（103Ω）、MΩ（106 Ω）、mΩ(10-3Ω）表示之。 5.2.4电阻值容许差：电阻值容许差符号如F（±1%）、G（±2%）、J（±5%）、D（±0.5%）、C（±0.25%） 及B（±0.1%）等表示之 5.2.5形状：大写英文母表示“P”表示外形构造（其外形如图四），或者加工成型如PU、PUG、PF等到， （如图五） 5.3涂装要求 5.3.1电阻器1/8W为焊点不涂漆，≧1/4W均为焊点涂漆(除非客户特殊要求)。 5.3.2 正常尺寸以蓝色漆表示,小型化尺寸以淡蓝色漆表示
绝缘电阻地正确测量方法 现代生活日新月异,人们一刻也离不开电.在用电过程中就存在着用电安全问题,在电器设备中,例如电机、电缆、家用电器等.它们地正常运行之一就是其绝缘材料地绝缘程度即绝缘电阻地数值.当受热和受潮时,绝缘材料便老化.其绝缘电阻便降低.从而造成电器设备漏电或短路事故地发生.为了避免事故发生, 就要求经常测量各种电器设备地绝缘电阻.判断其绝缘程度是否满足设备需要.普通电阻地测量通常有低电压下测量和高电压下测量两种方式.而绝缘电阻由于一般数值较高（一般为兆欧级）.在低电压下地测量值不能反映在高电压条件下工作地真正绝缘电阻值.兆欧表也叫绝缘电阻表.它是测量绝缘电阻最常用地仪表.它在测量绝缘电阻时本身就有高电压电源,这就是它与测电阻仪表地不同之处.兆欧表用于测量绝缘电阻即方便又可靠.但是如果使用不当,它将给测量带来不必要地误差,我们必须正确使用兆欧表绝缘电阻进行测量. 兆欧表在工作时,自身产生高电压,而测量对象又是电气设备,所以必须正确使用,否则就会造成人身或设备事故.使用前,首先要做好以下各种准备： （）测量前必须将被测设备电源切断,并对地短路放电,决不允许设备带电进行测量,以保证人身和设备地安全. （）对可能感应出高压电地设备,必须消除这种可能性后,才能进行测量. （）被测物表面要清洁,减少接触电阻,确保测量结果地正确性. （）测量前要检查兆欧表是否处于正常工作状态,主要检查其“”和“∞”两点.即摇动手柄,使电机达到额定转速,兆欧表在短路时应指在“”位置,开路时应指在“∞”位置.资料个人收集整理，勿做商业用途 （）兆欧表使用时应放在平稳、牢固地地方,且远离大地外电流导体和外磁场. 做好上述准备工作后就可以进行测量了,在测量时,还要注意兆欧表地正确接线,否则将引起不必要地误差甚至错误. 兆欧表地接线柱共有三个：资料个人收集整理，勿做商业用途 一个为“”即线端,一个“”即为地端,再一个“”即屏蔽端（也叫保护环）,一般被测绝缘电阻都接在“”“”端之间,但当被测绝缘体表面漏电严重时,必须将被测物地屏蔽环或不须测量地部分与“”端相连接.这样漏电流就经由屏蔽端“”直接流回发电机地负端形成回路,而不在流过兆欧表地测量机构（动圈）.这样就从根本上消除了表面漏电流地影响,特别应该注意地是测量电缆线芯和外表之间地绝缘电阻时,一定要接好屏蔽端钮“”,因为当空气湿度大或电缆绝缘表面又不干净时,其表面地漏电流将很大,为防止被测物因漏电而对其内部绝缘测量所造成地影响,一般在电缆外表加一个金属屏蔽环,与兆欧表地“”端相连. 当用兆欧表摇测电器设备地绝缘电阻时,一定要注意“”和“”端不能接反,正确地接法是：“”线端钮接被测设备导体,“”地端钮接地地设备外壳,“”屏蔽端接被测设备地绝缘部分.如果将“”和“”接反了,流过绝缘体内及表面地漏电流经外壳汇集到地,由地经“”流进测量线圈,使“” 失去屏蔽作用而给测量带来很大误差.另外,因为“”端内部引线同外壳地绝缘程度比“”端与外壳地绝缘程度要低,当兆欧表放在地上使用时,采用正确接线方式时,“”端对仪表外壳和外壳对地地绝缘电阻,相当于短路,不会造成误差,而当“”与“”接反时,“”对地地绝缘电阻同被测绝缘电阻并联,而使测量结果偏小,给测量带来较大误差.
1．金属电阻应变片的种类金属电阻应变片种类繁多，形式多样，但常见的基本结构有金属丝式应变片、金属箔式应变片和薄膜式应变片。其中金属丝式应变片使用最早、最多，因其制作简单、性能稳定、价格低廉、易于粘贴而被广泛使用。 2．电阻应变片的结构金属丝式电阻应变片由敏感栅、基底、盖层、黏合层和引线等组成。图2-2为金属丝式应变片的典型结构图。其中敏感栅是应变片内实现应变——．电阻转换的最重要的传感元件，一般采用的栅丝直径为0. 015～ mm。敏感栅的纵向轴线称为应变片轴线，L为栅长，n为基宽。根据不同用途，栅长可为～200 mm。基底用以保持敏感栅及引线的几何形状和相对位置，并将被测件上的应变迅速、准确地传递到敏感栅上，因此基底做得很薄，一般为0. 02～ mm。盖层起防潮、防腐、防损的作用，用以保护敏感栅。用专门的薄纸制成的基底和盖层称为纸基，用各种黏合剂和有机树脂薄膜制成的称为胶基，现多采月后者。黏合剂将敏感栅、基底及盖层黏合在一起。在使用应变片时也采用黏合剂将应变片与被测件黏牢。引线常用直径为～ mm的镀锡铜线，并与敏感栅两输出端焊接。 金属箔式应变片的基本结构如图2-3所示，其敏感栅是由很薄的金属箔片制成的，厚度只有0. 01～ mm，用光刻、腐蚀等技术制作。箔式应变片的横向部分特别粗，可大大减少横向效应，且敏感栅的粘贴面积大，能更好地随同试件变形。此外与金属丝式应变片相比，金属箔式应变片还具有散热性能好、允许电流大、灵敏度高、寿命长、可制成任意形状、易加工、生产效率高等优点，所以其使用范围日益扩大，已逐渐取代丝式应变片而占主要的地位。 但需要注意，制造箔式应变片的电阻值的分散性要比丝式的大，有的能相差几十欧姆，故需要作阻值的调整。对金属电阻应变片敏感栅材料的基本要求如下。 ①灵敏系数K。值大，并且在较大应变范围内保持常数。 ②电阻温度系数小。 ③电阻率大。 ④机械强度高，且易于拉丝或辗薄。 ⑤与铜丝的焊接性好，与其他金属的接触热电势小。
四探针法测电阻率
实验四探针法测电阻率 1．实验目的： 学习用四探针法测量半导体材料的体电阻率和扩散薄层的电阻率及方块电阻。 2．实验内容 ①硅单晶片电阻率的测量：选不同电阻率及不同厚度的大单晶圆片，改变 条件（光照与否），对测量结果进行比较。 ②薄层电阻率的测量：对不同尺寸的单面扩散片和双面扩散片的薄层电阻 率进行测量。改变条件进行测量（与①相同），对结果进行比较。 3．实验原理：
在半导体器件的研制和生产过程中常常要对半导体单晶材料的原始电阻率和经过扩散、外延等工艺处理后的薄层电阻进行测量。测量电阻率的方法很多，有两探针法，四探针法，单探针扩展电阻法，范德堡法等，我们这里介绍的是四探针法。因为这种方法简便可行，适于批量生产，所以目前得到了广泛应用。 所谓四探针法，就是用针间距约1毫米的四根金属探针同时压在被测样品的平整表面上如图1a 所示。利用恒流源给1、4两个探针通以小电流，然后在2、3两个探针上用高输入阻抗的静电计、电位差计、电子毫伏计或数字电压表测量电压，最后根 据理论公式计算出样品的电阻率［１］ I V C 23 =ρ 式中，C 为四探针的修正系数，单位为厘米，C 的大小取决于四探针的排列方法和针距，探针的位置和间距确定以后，探针系数C 就是一个常数；V 23为2、3两探针之间的电压，单位为伏特；I 为通过样品的电流，单位为安培。 半导体材料的体电阻率和薄层电阻率的测量结果往往与式样的形状和尺寸密切相关，下面我们分两种情况来进行讨论。 ⑴ 半无限大样品情形 图1给出了四探针法测半无穷大样品电阻率的原理图，图中(a)为四探针测量电阻率的装置；(b)为半无穷大样品上探针电流的分布及等势面图形；(c)和(d)分别为正方形排列及直线排列的四探针图形。因为四探针对半导体表面的接触均为点接触，所以，对图１（b ）所示的半无穷大样品，电流I 是以探针尖为圆心呈径向放射状流入体内的。因而电流在体内所形成的等位面为图中虚线所示的半球面。于是，样品电阻率为ρ，半径为r ，间距为dr 的两个半球等位面间的电阻为 dr r dR 2 2πρ = ， 它们之间的电位差为 dr r I IdR dV 2 2πρ= =。
表面电阻率测试标准 1 Purpose: 目 的： 1.1To define the requirements and procedures of surface resistivity test. 本文旨在定义表面电阻测量的要求和步骤。 2 Scope: 范 围： 2.1The test method described in the document cover direct-current procedures for the determination of DC surface resistance and surface resistivity of electrical materials. 本方法用来测量电气材料的直流表面电阻，表面电阻率。 2.2This document shall be applicable to solid materials and products used and/or produced by PEAK, except of metal materials.. 本规范适用于必佳公司内生产及使用的,除金属材料外，其它固体材料及产 品的表面电阻和/或表面电阻率的测试。 3 Instrument ： 测试仪器 3.1MCP-HT260 Resistivity meter MCP-HT260型电阻率测试仪 3.2Model PSI-870 Surface Resistance/Resistivity Indicator PSI-870 型 表面电阻/表面电阻率测试仪 3.3PRF-912 miniature concentric ring fixture PRF-912型微型同心环型电极 3.4SRM-110 Surface Resistivity Meter SRM-110 型表面电阻率测试仪。 4 External Reference documents: 外部参考文件： 4.1ASTM D257-93 ：Standard test methods for DC resistance or conductance of insulating materials 绝缘材料的直流电阻或电导实验方法 4.2ASTM D4496: Test method for DC resistance or conductance of moderately conductive materials 中等导电材料的直流电阻或电导实验方法。 5 Definitions 定 义 5.1 Moderately conductive-Describe a solid material having a volume resistivity between 1 and 10,000,000 ohm-cm. 中等导电性：指固体材料的体积电阻率在10-10,000,000ohm-cm