体积表面电阻率测试仪电极系统：

6.1　绝缘材料的电极将允许亲密接触样本表面，同时不会由于电极电阻或样本的污染（5）而引入相当可观的误差。电极材料应在试验条件下能耐腐蚀。当对制造样本进行测试时，例如连接衬套，线缆等等，采用的电极作为样本或其装配组件的一部分。在这类场合，绝缘电阻或电导的测量值此时包括电极或安装材料的污染影响，同时在实际使用时通常与样本性能有关。

³括号里的粗体数字参阅这些试验方法附属的参考文献清单。

图1 　接线柱电极（用于扁平固体样本）

6.1.1　接线柱和锥形销电极，图1和图2，提供了一种施加电压到刚性绝缘材料的方法，以允许评估材料的电阻或电导性能。这些电极尝试模拟实际使用条件，例如仪器面板和接线板上的接线柱。当层压绝缘材料具有高树脂含量表面时，锥形销电极与接线柱电极相比，由于其能更加亲密接触绝缘材料实体上，可以获得稍微较低点的绝缘电阻值。获得的电阻或电导值高度受到每个销子与电介质材料的独立接触，销子的表面粗糙度和电介质材料中孔的光洁度的影响。不同样本很难获得再现性的试验结果。

A.　厚板样本

B.　管状样本

C.　条状样本

使用普拉特&惠特尼No.3锥形销

图2 　锥形销电极

6.1.2　图3试验装置的金属棒主要设计用于评估挠性带状薄固体样本的绝缘电阻或电导，可作为电学质量控制的一种简单简易的方式。当绝缘材料的宽度比其厚度大很多时，该装置在能更满意获得表面电阻或电导的近似值。

6.1.3　银色漆，图4，图5和图6，在商业用途通常具有到高电导性能，银色漆有空气干燥或低温烘烤型两个品种，其具有足够的孔隙，以允许湿气在银色漆之间扩散，因此在施加电极之后，允许对试验样本进行状态调节。在研究耐湿度影响和温度变化的影响时，这是一个特别有用的特征，然而，在将电导漆作为电极材料之前，应确保漆中的溶剂不会侵蚀材料，以改变材料的电性能。用细毛刷可获得相当光滑的保护电极边缘。然而，对于圆盘状电极，当使用刻度圆规和银色漆绘制电极的轮廓圆，同时用刷子充满封闭区域时，可以获得更加尖锐的边缘。

6.1.4　可以使用图4，图5和图6所示的喷涂金属，如果试验样本可以获得满意的附着力性能。薄喷涂电极在漆膜尽可能快的涂覆方面具有特殊优点。

6.1.5　在6.1.4给定的相同条件下，可以使用蒸镀金属。

6.1.6 图4所示的金属箔可以作为电极作用到样本表面上。电介质电阻或电导研究所用金属箔的厚度范围为6~80μm。铅或锡箔是较常用的箔，这些物质通过较小数量的凡士林、硅润脂，油或其它合适材料作为粘合剂使得箔附着在试验样本上。这类电极应施加足够的平稳压力以排除所有皱褶，同时清除箔边缘周围过量的粘合剂，此处可以通过清洗手巾纸来擦拭过量的粘合剂。一种非常有效的方法是使用一台硬的窄滚压机（宽度为10-15mm），同时向外滚压表面，直到箔上没有可见的压印痕迹。只有样本具有非常平的表面，本技术才可以满足使用需求。粘合剂薄膜应小心地降低到2.5μm。由于该薄膜与样本相关连，它将总是导致测量电阻值太高。对于厚度＜250μm的较低电阻样本，该误差可能变得极大。同时，硬滚压机可用力将尖锐粒子压入或穿过薄膜（50μm）。箔电极没有气孔，在电极作用之后将不允许对试验样本进行状态调节。粘合剂可在高温下丧失其有效性，迫使有必要在压力下使用扁平金属支撑板。在合适切割设备帮助下，可能从某个电极切割成合适宽度的条带，以形成被保护电极和保护电极。该三接线柱样本通常不能用于表面电阻或电导测量，因为油脂残留在间隙表面。

6.1.7 如图4所示，水中或其它合适装置中分散的胶体石墨可用于刷洗无孔薄板绝缘材料，以形成空气干燥电极。只有满足以下所有的条件，才推荐使用该电极材料：

6.1.7.1　待测试的材料必须接受一层石墨涂层，该涂层在测试之前将不会发生脱落。

6.1.7.2　正在测试的材料必须不能轻易吸收水。

6.1.7.3　状态调节必须在干燥气氛（规程D 6054，步骤B）中进行，同时应在相同气氛中进行测量。

6.1.8　液态金属电极能给出满意的结果，同时可作为一种备用方法来使得与样达到必要的接触，以有效地进行电阻测量。上端电极形成的液态金属应受到不锈钢环形件的限制，每个环形件应通过在远离液态金属的侧上磨斜边的方式来让其较低的边缘缩减至形成一个锐边缘。图7和图8显示了两种可能的电极布置方式。

6.1.9 图4的金属平板（被保护的）可在室温和高温下用于测试挠性和压缩材料。对条带来说，该金属平板应为圆形或矩形。

6.1.9.1　在某些电池设计中采用观察到金属平板电极体系变化来测量油脂或填充化合物。该电池预先装配，然后待测试材料添加到固定电极之间的电池中或电极以预定电极间距强制压入材料中。由于这些电池中电极形状的原因，使得难于测量有效电极区域和电极之间的距离。每个电池常数K（等于表1的A/t因子）可通过下式获得：

　　　　　　　　　　　　　　　　（1）

式中：

K单位为厘米；

C单位为皮法拉，指的是以空气为电介质的电极体系电容。C的测量方法见试验方法D150。

6.1.10如图4所示，导电橡胶已经用作为电极材料。导电橡胶材料必须采用合适的板子作为衬里，同时必须足够软，以使得当施加适当压力时，可与样本获得有效接触。

注1：有证据表明采用导电橡胶电极获得电导值总是小于（20～70%）采用锡箔电极获得的值（6）。当订单对数值精度有要求时，这些接触误差可以忽略，一套适当设计的导电橡胶电极可提供一种快速方式来测量电导和电阻。

6.1.11 在测试导线和线缆的绝缘性时，水可用作为一个电极。样本两端必须远离水，同时其长度应使得可以忽略沿着绝缘材料的泄漏。当有必要在样本每一端使用保护时，参考特定的导线和线缆试验方法。当用于标准化时，要求在水中添加氯化钠以使得氯化钠浓度为1.0～1.1%NaCl，以确保获得适当的电导。在温度达到大约100℃进行测量证明是可行的。

图3 　条带和扁平固体样本的带状电极

图4 　体积和表面电阻或电导测量用扁平样本

图5 　体积和表面电阻或电导测量用管状样本

　A-厚板样本

B—管子或条料样本

图6　　涂导电漆膜电极

图7 　扁平固体样本用液体金属电极

图8 　薄片状材料用液体金属电池