聚乙烯樹脂體積電阻率測量儀GBT1410交聯聚乙烯電阻率實驗裝置

在當今科學技術的不斷髮展過程中，聚乙烯樹 脂等絕緣材料應用越來越廣泛，它們的電效能測試 是研究高分子結構以及分子運動的重要手段。大多 數的高分子如聚乙烯樹脂，它具有優良的化學和物 理效能，因此，它們電效能的測試對於加工應用是 一項重要的質量指標。聚乙烯樹脂分子結構中沒有 極性基團，它具有優良的介電效能和絕緣性，體積 電阻率比較高。在聚乙烯樹脂的絕緣效能測試中。 體積電阻率是重要指標之一。而測量不確定度對測 量結果質量進行了定量分析，得到測量結果的不確 定度，測量不確定度可以表徵測量結果的可用性， 因此，測量不確定度的評定在質量檢驗工作中是非 常重要的。

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本文依據08^1410-2016‘“， 測量聚乙烯樹脂的 體積電阻率，對測量不確定度分量進行量化與分析， 確定影響測量不確定度的主要因素，以加強和提高 分析測試工作的質量水平。

1實驗部分

1.1試驗儀器

體積表面電阻率測定儀：ZST-212型，北京智德創新儀器裝置有限公司；

電極裝置：三電極系統，北京智德創新儀器裝置有限公司；

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1.2試樣

4片聚乙烯樹脂試樣，尺寸為100 mm X 100 mm。

1.3測量方法

將高阻計接通電源預熱15 min，再將測量了厚 度的聚乙烯試片放入高阻計電極箱內的上下電極之 間，按要求接好電極連線，按照儀器的操作規程測 試，對試片施加合適的直流電壓並選擇合適的電阻 倍率，讀取電化1 min後讀取Rv，按公式計算體積 電阻率pv。

1.4數學模型

2不確定度的來源

2.1不確定度來源

根據數學模型可以看出，體積電阻率的測量影 響因素有：體積電阻Rv、被保護電極的有效面積乂、 試樣的厚度ha其中體積電阻7？v的測量和試樣的厚 度h的測量可以作為A類不確定度進行評定，採用 重複性測量進行計算。由儀器說明書可得被保護電 極的有效面積H為0。002 123 7 m［作為固定數值代 入計算，即不考慮其不確定度評定。

根據試樣操作步驟可以看出，影響因素有：高阻 計示值誤差、測試電壓的校準、測厚儀的校準、試樣 電效能均勻性、試驗環境等不確定度。根據 GB/T1410-2006要求試驗環境溫度為（23 ±2）T，溼度 為（50 ±5）%，當試驗環境達到要求時才進行試驗，並 且測量的時間較短，因此可不考慮試驗環境的影響。

2.2不確定度種類

體積電阻率測量的不確定度來源於：

（1 ）體積電阻引入的不確定度“（Rv）；

（2 ）試樣厚度引入的不確定度“⑺）；

（3） 高阻計自身誤差引入的不確定度

（4） 測試電壓引入的不確定度“（F）；

（5 ）機械測厚表引入的不確定度u（d）；

（6 ）試樣電效能均勻性引入的不確定度”（切v）：

（7 ）電化時間秒錶記時引入的不確定度“⑴。

3不確定度分量的評估與計算

3.1體積電阻引入的標準不確定度

“（l？v ） 根據JJF1059。1-2012⑵，採用貝塞爾法，標準 不確定度的計算公式為：

按照實驗部分的測量方法，對每一片試樣分別 進行了 10次測量，並按上式進行了計算得出標準差 和不確定度⑶，評定結果見表1。取相對不確定度 ”r（7？v）=0。1309%o

3.2試樣厚度引入的標準不確定度

“⑺） 試樣的厚度用測厚儀進行測量，測量每個試樣 片的厚度時，其測量點均勻分佈在試樣片的整體面 積上。10個測量點的評定結果見表2⑷。取相對標 準不確定度““）=0。2956%。