如何测试表面电阻率?

2024-03-23 是德科技 Keysight Technologies知乎
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表面电阻surface resistance

在试样的其表面上的两电极间所加电压与在规定的电化时间里流过两电极间的电流之商,在两电极上可能形成的极化忽略不计。


表面电阻率Surface Resistivity

表面电阻率是指表示物体表面形成的使电荷移动或电流流动难易程度的物理量。在固体材料平面上放两个长为L、距离为d的平行电极,则两电极间的材料表面电阻Rs与d成正比,与L成反比,可用下式表达:Rs=ρs*d/L


式中的比例系数ρs称作表面电阻率,它与材料的表面性质有关,并随周围气体介质的温度、相对湿度等因素有很大变化,单位用Ω(欧)表示。


表面电阻率测试

表面电阻率测试一般采用图1所示的电极配置 — 将电压源Vs施加到护环电极,在测试样品表面上的电流从保护电极流向主电极,表面电流被指定为Im。表面电阻Rs可用公式 Rs=Vs/Im计算。从护环流向上电极的电流是泄露电流;然而这个电流会流入Vs的低侧,不会对用于计算Rv的电流表电流 (Im) 的大小造成影响。


表面电阻可用公式rs= EPER/GLEN x Rs计算出,其中:

EPER = Effective perimeter 有效周长

GLEN = Gap length 间隔长度

图1. 表面电阻率测试



表面电阻率测试支持功能

测量时间设置:

电阻率测试通常是在施加一个激励信号后的指定时间内进行,因为绝缘材料的电阻率一般不会迅速收敛于一个稳定值,这就要求任何的电阻率技术指标都必须对应电阻测量时间点。除非另作说明,我们通常是在输入一个激励信号(带电)60秒后开始进行电阻率测试(根据ASTM D257标准)。


湿度和温度测量:

由于电阻率测试会受到环境温度和湿度的影响,因此有必要记录每一次测量的数据,以方便用户比较不同材料的电阻率测试结果。


趋势图显示:

由于电阻率测试通常会在输入电压激励信号之后有所改变,仪表能够显示电阻率从输入激励信号到最终测量结束过程中的变化,这会为用户带来极大便利。


使用B2985A/B2987A静电计/高阻表电阻盒进行电阻率测试的实例

图2显示了B2987A和16008B进行电阻率测试的连接后视图。

图2


请确保仪表已经通过互锁电缆连接,将N1413A的控制开关切换到PULL位置;并且启用 “Floating DUT”模式。在本例中,夹具的测试电极是16008B电阻盒的标准配置。电极尺寸为:

-主电极:直径50mm
-防护电极:(内)直径70mm


表面电阻率测试实例所使用的测试样品是橡胶薄片。

电阻率计算的详细内容可参见图3。

图 3. 测试电极的尺寸和电阻率计算参数


表面电阻率测试实例

表面电阻率测试基本上与体积电阻率测试相同,但包括以下几种例外情况。您可以参考实例1中的相同步骤进行表面电阻率测试,但要注意以下几点不同。


1. 在16008B电阻率电池中放入测试样品。
注: 本例使用了橡胶薄板作为测试材料。
将16008B体积/表面选择器的开关切换到 "表面(Surface)" 位置。


2. 下面步骤将设置运算(MATH)功能并计算表面电阻率测试。
按照下图中的第(1)至(4)步骤操作。



3. 开始进行表面电阻率测试。

按下 [单次 (Single)] 测量按钮。
表面电阻率测试的时间是5到60秒。
电阻率的单位 "PO" 表示Peta-Ohm。
点击 [单次 (Single)]键。[ARM] 指示器亮起, 扫描测量开始进行。



4. 显示了图形视图 (Graph View) 结果。


保存测试设置

您可以把测试配置和测试设置保存到内存或外部USB存储设备,无需重复输入参数即可再次进行测量。


下面实例介绍了如何保存测试设置到内存。
1. 按下 [保存 (Save)] 键。出现一个 "选择要保存的路径" 弹出窗口。
2. 按下在仪器底部显示的功能键位置中的任意一个,即可选择当前设置要保存的内存路径。
稍后通过按下 [调用 (Recall)] 键并选择设置,您能够调用这个设置。



总结

KEYSIGHT B2985A和B2987A静电计/高阻表可与16008B电阻盒搭配使用,提供更出色的表面电阻率和体积电阻率材料表征能力。另外,它们还提供直观的图形用户界面和卓越的测量精度。


B2985A和B2987A静电计/高阻表使用1000V测试电压源可测量最高10PΩ (1016Ω) 电阻。


您可以在施加测试电压之后指定任意的测量时延,包括ASTM D257标准规定的60秒。


B2985A和B2987A静电计/高阻表使用内置运算功能对测量数据进行计算,(根据测试夹具和测试样品的尺寸) 能够显示体积电阻率和表面电阻率。


计时器触发和趋势图特性可使您十分灵活地表征新兴的材料和器件。


B2980A系列毫微微安计/皮安计和静电计/高阻表具有同类产品中最出色的测量性能和前所未有的功能特性,使您可以充满信心地执行测量。




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系列,E3640A,DSOXBODE,AC6800B,N2874A,EDU33211A,RP7942A,6002A,BN9963B,E3600,S054A,1000 X,U7106N,E36313A,DAQM900A,L2060 X,U9422B SPDT,DSOX,U7106F,U7106E,N8756A,DSOX2MSO,J7204B,N8732A,E36150A 系列,N8950A,U3851A,EXR058A,RP7941A,AC6801B,10070D,P9384B,D4000AUTB,N2752A,EDU33210A,RP7953A,BN9962B,DAQM902A,U2761A,34980A,E36300A,E36312A,N6782A,DAQM901A,U2020 X,E36106B,53220A,N8757A,AC6900 系列,N8733A,D3000PWRB,N8951A,N9952B,RP7952A,N9952A,U7108B,U7108A,P9242A,P9375B,U7108C,P9240GENC,N2751A,P9375A,U9428C,E4980A,U9428B,6004A,33500B 系列,U9428A,N7971A,ENA 系列,D4000AERB,53132A,EXG X,N6785A,B2980B,N6773A,N6761A,N8754A,N8742A,RP7963A,N9953B,RP7951A,EDU33210 系列,N7970A,EDU33212A,P9241A,P938XB,N2750A,N2871A,53230A,N8700,U3810 系列,U9424A SP4T,DSOXT3MSO,S804A,L2050 X,J7201C,J7201B,N6784A,N8755A,J7201A,N8731A,N2870A,8495D,N2797A,N9934B,N2894A,N5770A,8495B,34420A,N70412A,N7973A,E3647A,6000X 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型号- U8480,B2911A,U1272A,N8926A,34460A,N7040A,U8000,N9340B,53140,N5742A,N5766A,34905A,N9918A,N6735B,N8480,N5743A,N5767A,N1914A,3024T,3012T,U1273A,34904A,N6746B,N6734B,U3800,U1282A,N8948A,34470A,N7042A,N1913A,N5744A,N5768A,34903A,N8924A,N9916A,N9928A,34939A,N6701C,N8949A,U1271A,N8925A,N8937A,N7041A,N1912A,N9000B,N5745A,N5769A,N2819A,3022T,3034T,N6700C,34902A,N9917A,34938A,N6736B,U1600,8491A,DSOX1102G,DSOX1102A,N9320B,P-SERIES,33509B,N7020A,N1911A,N9344C,N5746A,N3302A,N2818A,34901A,34937A,U1701B,82357B,U1273AX,U2802A,N5181B,N2142A,U1281A,B2902A,4024A,N5747A,N3303A,8490G,N2805A,3032T,N6702C,U1700,N6705C,N8928A,N9342C,33519B,B2901A,N3304A,N5748A,34947A,N2804A,N8929A,N5171B,N9343C,N2140A,X-SERIES,B2912A,N3305A,U8903B,N5749A,4022A,34934A,4034A,34946A,8480D,3054T,U2702A,N3306A,U1733C,U1210,U2300,N5700,34945A,3458A,TU1453A,U2701A,B2962A,1146B,N3307A,1147B,N7026A,33600A,33612A,B2961A,N9322C,N9310A,U1731C,2002A,53200,2014A,3104T,U1610A,U2723A,33611A,2004A,U1732C,J7205A,34942A,U3606B,53210A,J7205B,U2722A,N1810UL,33622A,3102T,34941A,N8760A,2012A,2024A,U2500,U1620A,33512B,33500B,33621A,N1810TL,3004A,N6700,N6705,N8761A,N2821A,33511B,N3300,4104A,2022A,N2820A,U2600,33510B,33522B,3014T,N2843A,E36100B,33521B,N9962A,87106D,AC6804B,E4982A,DAQM905A,34950A-34959A,N6750,N9950A,N8740A,E36103B,U2020,EDUX1002A,N9951A,33520B,N7007A,83050A,N2962A,53131A,P9243A,E4981A,U2741A,34972A,E36102B,J7211B,J7211A,J7211C,E36320A,N8741A,AC6802B,DAQM903A,U1270,N9960A,E36311A,N8762A,E36105B,N6781A,U2000,E3641A,EDUX1002G,N2863B,AC6803B,DAQM904A,N8900,U1280,84904L,U2751A,34970A,N9961A,B2900,E36104B,E3640A,AC6800B,N2862B,6002A,E3600,E-SERIES,E36313A,DAQM900A,U1250,U5850,N8756A,N8732A,N8950A,AC6801B,10070D,DAQM902A,U2761A,34980A,E36300A,E36312A,N6782A,DAQM901A,E36106B,53220A,N8757A,87222D,N8733A,N8951A,87222E,N9952A,87104D,P9242A,E4980A,6004A,53132A,N6785A,N6773A,U1452A,B2980A,N6761A,N8754A,N8742A,P9241A,N2871A,53230A,N8700,N4985A-S50,U1240,N6784A,E4981A-001,E4981A-002,N8755A,U1453A,N8731A,N2870A,8495D,N2797A,87405B,N2894A,N5770A,8495B,87405C,34420A,E3647A,10833F,34921A-25A,10833G,10833A,10833B,4154A,10833C,10833D,N6775A,U1450A,N8736A,N6763A,U1232A,N8954A,N6751A,N8930A,N7550,N9923A,N2796A,N9935A,N2893A,N5771A,E36100,E3646A,6811C,N4985A-S30,4032A,N8737A,N6786A,N6774A,N8943A,N6762A,E5063A,10834A,N8955A,U1451A,8494G,N8931A,E3634A,U1233A,3052T,N2783B,P9371A,N2795A,N5772A,6813C,E3649A,6800C,6812C,N6753A,N8758A,U1460A,N6741B,U1242C,N8734A,U1242B,N8952A,N6777A,N8940A,N6765A,P9370A,N2891A,N2782B,EPM SERIES,53181A,N5761A,34931A-33A,34465A,E3648A,4054A,N8759A,N6764A,U1231A,U1461A,N6752A,E9320,83020A,N8735A,N8941A,N6776A,N2793A,DAQ970A,N2890A,L2060,N2781B,U1240C,N9914A,82350C,N5750A,N5762A,U2063,E5810B,N8934A,N6743B,N9926A,P1912A,N8946A,N6731B,N9938A,U1252B,E3643A,E3631A,N6755A,14585A,N2792A,N2780B,U1241C,N5763A,E4980AL,N5751A,E36300,E9300,N8923A,N9915A,N8935A,N6742B,N9927A,E3630A,U1241B,4052A,U1253B,E3642A,N6766A,34908A,N6754A,N2791A,N9912A,N8738A,N9936A,U1190,U2040,N5752A,N5764A,34450A,DAQM907A,N8932A,N8944A,34907A,N8920A,E3645A,N6745B,E3633A,N6733B,L2050,N2790A,U1251B,N8739A,N9913A,N9925A,N5741A,DAQM908A,N5765A,34461A,U2053,N8945A,N6732B,N9937A,N8957A,N8921A,E3632A,E3620A,N6756A,E3644A,N6744B

选型指南  -  KEYSIGHT  - November 2018 PDF 英文 下载

【选型】Keysight(是德科技)通用及基础测量仪器样本

目录- 示波器和探头    数字万用表    数字采集和开关    频率计数器、函数和任意波形发生器    电源    射频仪表   

型号- U1272A,34460A,34133A,53140,N5742A,N5766A,E4980ALU-050,N2919A,N576XA,N5439A,6644A,661XC-220,54600S,34905A,3446MEMU,3000X,U2700,N674XB,34132A,34132B,53150,N5743A,53151,N5767A,661XC-OL2,664XA,3024T,N2918A,6621A,3000T,53152,6645A,N2918B,N9310A-1CM,661XC-230,U1273A,34904A,U1620,E364XA-1CM,N6746B,3000X,DSOXGPIB,N8948A,1000,34131A,DSOX4AUTO,N5744A,N5768A,N2917B,6622A,N3300A,8120-4383,TPS://WWW.SEKORM.COM/WEB/SEARCH/KEYWORDN2801A,34903A,663XB-0B3,DSOX4SENSOR,N8900A,66102A,N6701A,E5387A,66000,U1271A,N8949A,66002A 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选型指南  -  KEYSIGHT  - 2015  - 2015年06月10日 PDF 中文 下载

电阻率测试方法

电阻率 (Resistivity) 是用来表示各种物质电阻特性的物理量,是衡量材料抵抗电流流过的能力的指标。它是材料的固有特性,描述了每单位长度、面积或体积对电流流动的阻力。电阻率用希腊字母rho(ρ)表示,单位为欧姆米(Ωm)。它不仅与物质的种类有关,还受温度、压力和磁场等外界因素影响。

设计经验    发布时间 : 2024-01-17

Keysight(是德科技)台式和电源产品选型指南

目录- Company Profile    Data Acquisition    DC Power Supplies    PathWave BenchVue    AC Single-Phase Power Sources    DC Electronic Loads    Semiconductor Device Analyzer    Precision Bench Instruments    Gurrent Waveform Analyzer    InfiniiVision Oscilloscopes    Data Acquisition / Switch Units    Waveform Generators    Digital Multimeters   

型号- E3640,33521B,B2987A,B2911A,M9240GENB,INFINIIUM S-SERIES,34460A,DAQM905A,D6000GENA,U8000,3000T X-SERIES,M9240NFCB,1000X,D3000GENA,D3000NFCA,D4000NFCA,D2000GENA,N5700,D4000GENA,N6791A,PV8921A,3458A,CX1103A,CX3322A,E3630,DAQ973A,RP7900 SERIES,B2962A,D6000BDLA,3000T,N6900,D4000BDLA,B2960,N5700 SERIES,P9240AUTB,B1506A,3000X,P9240NFCB,CX1102A,B2985A,M9111A,33600A,33612A,B2961A,E36100B SERIES,U8000 SERIES,34470A,DAQM903A,E36311A,6000X,33600A SERIES,D6000AERA,N3300A,DG9000,M9601A,D6000USBA,M9240AERB,6800,D2000AUTA,B1505A,B2960 SERIES,D3000AUTA,33611A,N6700 SERIES,DAQM904A,N8900,E3640 SERIES,B2900,33500B SERIES,34465A,N8900 SERIES,M9240BDLB,B2980,CX1104A,D6000PWRA,DAQ970A,BV9201B,N6790,P9240A,E36300 SERIES,33622A,P9240AERB,B2983A,33509B,2000X,DAQM909A,M9615A,1000 X-SERIES,DAQM900A,B2900 SERIES,U8030 SERIES,D6000AUTA,PV8900,AC6800 SERIES,N8700 SERIES,D4000AUTA,AC6801B,P9240BDLB,33512B,N6780,33500B,33621A,E3630 SERIES,DAQM902A,E36200 SERIES,N6700,E36300,B2902A,2000 X-SERIES,4000X,M9240PWRB,N6705,D3000PWRA,E36312A,N6900 SERIES,M9614A,DAQM901A,4000 X-SERIES,6800 SERIES,6000 X-SERIES,M9240A,N6705C,33511B,B2981A,D2000BDLA,P9240GENB,33519B,B2901A,RP7900,DAQM907A,AC6800,N3300A SERIES,D4000AERA,D3000AERA,N7900,D4000USBA,CX3324A,35520B,CX1101A,CX3300A,N7900 SERIES,33510B,33522B,N8700,B2980 SERIES,M9240AUTB,E36200,B2912A,DAQM908A,U8030,N6780 SERIES,34461A,B1500A,D3000BDLA,E36100B,D4000PWRA

选型指南  -  KEYSIGHT  - April 23, 2021 PDF 英文 下载

电阻测量原理和电阻率测试方法

介绍电阻测量原理和如何使用静电计/高阻表和电阻盒进行电阻率测试?

技术探讨    发布时间 : 2024-03-15

Accessories for the B2900 Precision Instrument Family

型号- B2987B,16493L-002,B2911B,N1426A,N1414A,N1426B,N1426C,16493L-001,10833A,10833B,10833C,10833D,16493U-001,16493U-002,N1295-61701,E5270,N1295-61702,E3663AC,B2900BL SERIES,1250-2618,B2962B,U3606-60030,U8202A,N1425A,N1413A,N1425B,34398A,B2900BL,16494A-001,16494A-005,16494A-004,16494A-003,16494A-002,1250-2405,B2961B,B2985B,1250-1551,N1424A,N1424B,N1412A,B2960B SERIES,N1298B,N1298C,N1424C,N1412B,N1412C,N1298A,11059A,N1423A,34194A,B2900,N1297A,B2980B SERIES,N1297B,B2901BL,N1411A,N1411B,N1253A-100,B2980,16493B-001,16493B-002,U2921A-100,N1418A,8121-1696,1251-2277,1CM107A,N1294A-011,2987B,N1294A-012,B2902B,N1417A,N1413,N1295A,16435A,16493G-002,16493G-001,16493U,B2901B,B2900B SERIES,N1416B,U8201A,16493L,N1428A,N1416A,B2900BSERIES,B2910BL,N1254A-104,16494A,N1254A-103,N1254A-102,16442B,N1254A-101,N1254A-107,N1254A-106,U2941A-107,N1254A-105,B2900B,B2912B,N1294A-031,N1294A-032,2985B,B2980 SERIES,N1427B,N1415A,N1427A,16493G,1CM124A,16493B,U8201-60001

商品及供应商介绍  -  KEYSIGHT  - July 21, 2021 PDF 英文 下载

Keysight(是德科技) B2980A 系列飞安表/皮安表静电计/高阻表

型号- 16493B-001,B2987A,16493B-002,16008B,16339A,B2983A,N1414A,U2921A-100,B2981-61715,N1418A,N1403A-ABA,N1422A,N1410A,16117C,16117B,1250-2618,B2985A-A6J,B2985A-UK6,N1413A,34398A,N1417A,N1415,16494A-001,16494A-005,16494A-004,R-51B-001-5F,16494A-003,16494A-002,B2985A,B2981/83/85/87A,B2981A-UK6,B2981A,U8201A,N1416A,B2987A-A6J,B2981A-A6J,N1420A,N1254A-104,N1254A-102,B2980A,N1299A-301,B2987A-UK6,N1254A-105,R-50C-011-3,N1415A,N1423A,N1419A,R-50C-011-5,B2983A-UK6,N1411A,N1411B,B2980,B2983A-A6J,U8201-60001

用户指南  -  KEYSIGHT  - September 1, 2014 PDF 中文 下载

汽车功率器件测试解决方案

型号- DAQ970A,4000 X,N6790,N6705C,4000 X 系列,E4980A,N3300,RP7900,E4991B,N6791A,MEMS,BV9200,B2980A,B1505A,CX3300A,DAQ973A,B2900A,N3300 系列,N7900A,N8900,N8900 系列,34980A,B1500A,RP7900 系列,E4990A,N6792A,81150A,模块化电子负载,B2980,N6790 系列,B1506A,B2980 系列,B2980A 系列

应用及方案  -  KEYSIGHT  - 2020年11月3日 PDF 中文 下载

【产品】轻松测量低至0.01fA电流的具有多功能视图模式的微安计/皮安计

Keysight公司新推出的B2981A的测量分辨率高达6.5位,电流测量的最小量程为2pA,读取速率高达20000读数/秒。除此,它可存储多达100000个数据点以备用户日后检索,高达100kHz采样率的时域视图能够显示实时测量的趋势。

新产品    发布时间 : 2018-02-13

【经验】如何使用 B2985A/87A静电计/高阻表和16008B电阻盒进行电阻率测量

Keysight B2985A和B2987A静电计/高阻表通过在前面板上提供精确的电阻或电流随时间的变化信息,简化了绝缘材料表面电阻率和体积电阻率的表征。您可用Keysight 16008B电阻盒对薄膜或片状材料的表面电阻率或体积电阻率进行测量,还能用定制的电阻率测量夹具来测量其他形状的样品。

新技术    发布时间 : 2019-09-03

B2980B Series Femto/Picoammeter and Electrometer/High Resistance Meter

型号- B2987B,B2985B-1A7,B2983B,B2985B,B2981B-A6J,B2987B-1A7,B2983B-A6J,B2980B SERIES,B2985B-A6J,B2981B-UK6,B2987B-UK6,B2983B-1A7,B2980B,B2983B-UK6,B2985B-UK6,B2981B,B2981B-1A7,B2987B-A6J

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品类:Digital Volt Meter

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品类:Oscilloscope

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品类:Oscilloscope

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品类:Oscilloscope

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品类:Oscilloscope

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品类:Oscilloscope

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品类:Oscilloscope

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无线充电传输效率测试

配备KEYSIGHT网络分析仪,可测量无线充电系统发射机/接收机线圈的阻抗,电感L、电阻R、电感C以及品质因数Q,仿真不同充电负载阻抗下的无线充电传输效率。支持到场/视频直播测试,资深专家全程指导。

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网络分析仪/频谱仪/信号分析仪/无线综测仪/信号发生器租赁

提供是德(Keysight),罗德(R&S)测试测量仪器租赁服务,包括网络分析仪、无线通讯综测仪、信号发生器、频谱分析仪、信号分析仪、电源等仪器租赁服务;租赁费用按月计算,租赁价格按仪器配置而定。

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