《材料测试技术及方法》课程教学资源（讲稿）电性能

2冰理2军 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 厚德博学 笃行至善 第六章 电性能测试方法

第六章 电性能测试方法

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology 静电现象 静电在身边不 断产生和消失 电击 2000伏 火花 5000伏 声音 8000伏

静电现象 静电在身边不 断产生和消失 电击 2000伏 火花 5000伏 声音 8000伏 2

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology 静电的危害 事例一：2003年8月22日，在位于巴西东北部马拉尼昂州首府圣路易斯市22 公里的阿尔坎塔拉发射基地，定于25日发射的第三颗VLS系列运载火箭昂然 矗立在发射平台上，两颗巴西自行研制的科研卫星已经装在火箭顶端，21名技 术人员正在进行发射前的最后准备工作。当时钟指向下午1：30分的时候，已 加满40吨固体燃料的火箭第一级底部突然起火，随着一声巨响，巨大的白色蘑 菇云团直上云霄。这次事故使星箭俱毁，21人丧生，成为巴西航天发展史上最 大的悲剧。 事例二：1973年11月因清洗过程产生静电引起Golar Patricia”油轮爆炸沉没

静电的危害 事例一：2003年８月２２日，在位于巴西东北部马拉尼昂州首府圣路易斯市２２ 公里的阿尔坎塔拉发射基地，定于２５日发射的第三颗ＶＬＳ系列运载火箭昂然 矗立在发射平台上，两颗巴西自行研制的科研卫星已经装在火箭顶端，２１名技 术人员正在进行发射前的最后准备工作。当时钟指向下午１：３０分的时候，已 加满４０吨固体燃料的火箭第一级底部突然起火，随着一声巨响，巨大的白色蘑 菇云团直上云霄。这次事故使星箭俱毁，２１人丧生，成为巴西航天发展史上最 大的悲剧。 事例二：1973年11月因清洗过程产生静电引起”Golar Patricia”油轮爆炸沉没。 3

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology 静电的产生 不同物质的分子、原子对电子的吸引作用不同，当两种不同物质的表面相互接 触摩擦时，在这两种物质之间就会发生电子转移，电子由一种物质的表面转移 到了另一种物质的表面。失去电子的带正电，得到电子的就带负点。这样就产 生了静电。很小的静电荷会产生很大的静电压。 UPVC: 2000~4000V SPVC: 1000~3000V HDPE: 10002000V LDPE: 400800V PP: 20004000V 4

静电的产生 不同物质的分子、原子对电子的吸引作用不同，当两种不同物质的表面相互接 触摩擦时，在这两种物质之间就会发生电子转移，电子由一种物质的表面转移 到了另一种物质的表面。失去电子的带正电，得到电子的就带负点。这样就产 生了静电。很小的静电荷会产生很大的静电压。 UPVC: 2000~4000V SPVC: 1000~3000V HDPE: 1000~2000V LDPE: 400~800V PP: 2000~4000V 4

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology 带何种电荷由物质自身的结构来决定。 顺序：（正电）玻璃一毛发一羊毛一尼龙一蚕丝一木棉一粘 胶纤维一纸一麻一硬质橡胶一合成橡胶一聚醋酸乙烯酯一 聚酯一聚丙烯腈纤维一聚氯乙烯一聚乙烯一聚四氟乙烯一 (负电)。 在此顺序中，相互摩擦后，总是排在前面的物质表面带正 电，排在后面的物质表面带负电

带何种电荷由物质自身的结构来决定。 顺序： (正电) 玻璃一毛发一羊毛一尼龙一蚕丝一木棉一粘 胶纤维一纸一麻一硬质橡胶一合成橡胶一聚醋酸乙烯酯一 聚酯一聚丙烯腈纤维一聚氯乙烯一聚乙烯一聚四氟乙烯一 (负电)。 在此顺序中，相互摩擦后，总是排在前面的物质表面带正 电，排在后面的物质表面带负电。 5

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology 一般的高分子材料由于分子中不含有或含有极少的极性 基团，其电阻率都非常高，在1010~20202Cm的范围之间。 (电阻率在105~1092cm时可充分的逸散静电荷) 1.静电的吸力或斥力产生的加工问题； 2.触电； 3.产生放电现象。 6

一般的高分子材料由于分子中不含有或含有极少的极性 基团，其电阻率都非常高，在1010~2020 Ω•cm的范围之间。 （电阻率在105~109 Ω•cm时可充分的逸散静电荷） 1. 静电的吸力或斥力产生的加工问题； 2. 触电； 3. 产生放电现象。 6

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology 人物简介 姓名：白川英树 生日：1936年8月20日 国别：日本 研究领域：有机化学 获奖年限：2000年 获奖类别：诺贝尔化学奖 获奖原因：因首次合成出了高性能的膜状聚乙炔。 YNET.COM ①复合型高分子导电材杜。由通用的高分子材料与各种导电性物质通过填 充复合、表明复合或层积复合等方式而制得。 ②结构型高分子导电材料。是指高分子结构本身或经过掺杂之后具有导电 功能的高分子材料。根据电导率的大小又可分为高分子半导体、高分子金属和 高分子超导体。 材料测试技术与方法(A) 材料科学与工程学院高分子材料与工程申红望7

材料测试技术与方法（A） 材料科学与工程学院 高分子材料与工程 申红望 7 人物简介 姓名: 白川英树 生日: 1936年8月20日 国别: 日本 研究领域: 有机化学 获奖年限: 2000年 获奖类别: 诺贝尔化学奖 获奖原因: 因首次合成出了高性能的膜状聚乙炔。 ①复合型高分子导电材料。由通用的高分子材料与各种导电性物质通过填 充复合、表明复合或层积复合等方式而制得。 ②结构型高分子导电材料。是指高分子结构本身或经过掺杂之后具有导电 功能的高分子材料。根据电导率的大小又可分为高分子半导体、高分子金属和 高分子超导体

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology G 第一节 高分子材料 体积电阻率和表面电阻率 试验方法 材料测试技术与方法(A) 材料科学与工程学院高分子材料与工程申红望

材料测试技术与方法（A） 材料科学与工程学院 高分子材料与工程 申红望 第一节 高分子材料 体积电阻率和表面电阻率 试验方法

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology 1范围 本标准规定了固体绝缘材料体积电阻率和表面电阳率的试验方法。 这些试验方法包括对固体绝缘材料体积电阻和表面电阻的测定程序 及体积电阻率和表面电阻率的计算方法。 体积电阻和表面电阻的试验都受到下列因素影响： 施加电压的大小和时间； 电极的性质和尺寸； 在试样处理和测试过程中周围大气条件和试样的温度、湿度。 材料测试技术与方法(A) 材料科学与工程学院高分子材料与工程申红望9

材料测试技术与方法（A） 材料科学与工程学院 高分子材料与工程 申红望 9

College of Materials Science Engmeering,Shandong University of Technology 3 术语和定义 体积电阻volume resistance 在试样两相对表面上放置的两电极间所加直流电压与流过 这两个电极之间的稳态电流之商，不包括沿试样表面的电流， 在两电极上可能形成的极化忽略不计。 体积电阻率volume resistivity 在绝缘材料里面的直流电场强度和稳态电流密度之商， 即单位体积内的体积电阻。 材料测试技术与方法(A) 材料科学与工程学院高分子树料与工程申红望0

材料测试技术与方法（A） 材料科学与工程学院 高分子材料与工程 申红望 10