Способ измерения поверхностного сопротивления диэлектрического материала

 

Изобретение может быть использовано в деревообрабатывающей, химической промышленности и др. для анализа свойств материалов электрическими методами. Целью изобретения является повьшение точности измерений за счет устранения методических погрешностей, влияния атмосферных факторов, неравномерности структу . ры материала и т.д. Сначала определяют предпробойные ток I и напряжение и д при фиксированном межэлектродном расстоянии }ff. Далее участок исследуемого материала обрабатывают токопроводящим составом и, перемещая электродную пару с расстоянием 1„ вдоль границы раздела, когда один электрод находится на проводя-, щем участке, а другой - вне его, определяют точку плоскости, где межэлектродное сопротивление достигает заранее выбранного значения R,затем при предпробойном токе 1, определяют напряжение на электродах U, а в точке, где при токе , напряжение достигает величины потенциала исследуемого материала, перемещение прекращают и измеряют при этом межзлектродное сопротивление R,. По результатам совместных измерений U, R, U, R определяют величину поверхностного сопротивления. Возможно повышение точности измерений при использовании плоских электродов, расположенных ортогонально относительно друг друга. 1 3.п.ф-лы. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Ai (19) (И) (58 4 G 01 R 27 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г:,> !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3863043/31-25 (22) 01.03.85 (46) 30.09.87.Бюл. Р 36 (71) Калининский политехнический институт (72) P À.Áàñêàêîâ, Ю.П.Гусев, В.А.Матвеев и Ю.П.Новиков (53) 543.25 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

I1 - 459742, кл. G 01 R 27/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Ф 386350, кл. G 01 R 27/00, 1970. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

МАТЕРИАЛА (57) Изобретение может быть использовано в деревообрабатывающей, химической промьппленности и др. для анализа свойств материалов электрическими методами. Целью изобретения является повышение точности измерений за счет устранения методических погрешностей, влияния атмосферных факторов, неравномерности структуры материала и т.д. Сначала определяют предпробойные ток I и напряжение 0 „ при фиксированном межэлектродном расстоянии 1„. Далее участок исследуемого материала обрабатывают токопроводящим составом и, перемещая электродную пару с расстоянием 1„ вдоль границы раздела, когда один электрод находится на проводя-. щем участке, а другой — вне его, определяют точку плоскости, где межэлектродное сопротивление достигает заранее выбранного значения R,,затем при предпробойном токе l определяют напряжение на электродах 0, а в точке, где при токе I напряжение достигает величины потенциала. исследуемого материала, перемещение прекращают и измеряют при этом межэлектродное сопротивление R,. По результатам совместных измерений U» R<, 0, определяют величину поверхностного сопротивления. Возможно повышение точности измерений при использовании плоских электродов, расположенных ортогонально относительно друг друга.

1 з.п.ф-лы.!

34!592

Изобретение относится к физическому анализу свойств материалов электрическими методами и может быть использовано в деревообрабаты5 вающей, химической и других отраслях промышленности при определении поверхностного электрического сопротивления диэлектрических материалов. !О

Целью изобретения является повышение точности измерений.

Способ осуществляют следующим образом.

Выбирают размер исследуемого 35 диэлектрического образца не менее удвоенного размера используемых электродов. Электроды накладывают на диэлектрический образец, подают на них напряжение от высоковольтного источника, изменяют межэлектродное расстояние (1) до образования электрического пробоя. Эта точка фиксируется по резкому скачку тока и снижению напряжения. Фиксируют для дан- 25 ной рабочей точки расстояние 1 предпробойное значение тока и U

Далее часть площади исследуемого образца обрабатывают токопроводящим составом, который наносят путем вти- Зб рания ° Устанавливают один электрод на обработанный участок, другой— вне его на расстояние 1 от первого. Не меняя межэлектродного расстояния = 1 перемещают электродную пару вдоль границы раздела обработанного и необработанного токопроводяшим составом участков диэлектрического образца, одновременно измеряя величину межэлектродного сопротивле- 4О ния R. По достижении последнего заранее выбранного значения R электродную пару фиксируют, устанавливают ток, равный !,и регистрируют напряжение на электродах U =- Uz.

Не меняя межэлектродного расстояния

1 = 1,продолжают перемещать электродную пару вдоль границы раздела, измеряя одновременно величину напряжения на электродах U. При достижении напряжения значения U =- U, где

U - потенциал ионизации для данноЧ го диэлектрика (справочная величина определения путем подсчета средней величины потенциала ионизации элемен- 55 тов, составляющих химическую основу исследуемого диэлектрического материала), перемещение электродов прекращают. Б этой рабочей точке измеряют межэлектродное сопротивление

R,. По результатам совместных измерений определяют поверхностное электрическое сопротивление исследуемого материала: г

R, U м м Рм 0 где Р поверхностное электрическое сопротивление исследуемого материала; сопротивление материала при потенциале ионизации

U и токе максимальное предпробойное напряжение; выбранное значение сопротивления, определяемое проводимостью статических зарядов (R = 10 Ом); напряжение на электродах при токе 1,„ и сопротивлении Р, .

Точностные характеристики способа могут быть улучшены при использовании плоских электродов с осями, расположенными ортогонально.

Способ позволяет классифицировать диэлектрические материалы по их электростатическим свойствам, что в обычных условиях представляет значительные трудности, так как необходимо принимать во внимание не только особенности возникновения носителей зарядов и их изменяемость, но и различные условия их релаксации, на совместный результат действия которых в значительной степени влияют атмосферные условия, химические особенности, неравномерность в структуре поверхности материалов и др.

При предлагаемой измерительной процедуре эти методические погрешности устраняются.

Формула изобретения !. Способ измерения поверхностного сопротивления диэлектрического материала, заключающийся в том, что на исследуемый материал накладывают измерительные электроды, подключают их к источнику высокого напряжения, измеряют параметры электрической цепи при различных межэлектродных промежутках и по результатам совместных измерений определяют поверхностное сопротивление, о т л и1341592

Составитель Ю.Коршунов

Редактор Э.Слиган Техред Л.Сердюкова Корректор В.Гирняк

Заказ 4433/50 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4 чающийся тем,что, сцелью повышения точности, изменяют межэлектродное расстояние до образования электрического пробоя и фиксируют расстояние 1 значения тока 1 и напряжения U, подвергают обработке части площади исследуемого мате3 риала токопроводящим составом устанавливают один электрод на обработанный участок, другой вне его на расстоянии l, не меняя межэлектродного расстояния перемещают электродную пару до достижения величины межэлектродного сопротивления, равной заранее выбранному значению R, затем при токе

1 фиксируют значение напряжения

U, a в точке, где при токе 1 зна5 чение напряжения достигается величины потенциала ионизации исследуемо. го материала 0, перемещение прекращают и измеряют при этом сопротивление R

1О

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности, измерения производят с помощью электродов, расположенных ортогонально относительно друг друга.