陶瓷电绝缘材料高温电阻测量技术研究

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1、万方数据·研究与设计·陶瓷电绝缘材料高温电阻测量技术研究陈圣杰1，郑剑平1，杨继材1，季春峰2，曾桂生2(1．中国原子能科学研究院反应堆工程研究设计所，jE京102413；2．北京真空电子技术研究所，北京100016)StudyoftheMeasurementofHighTemperatureResistanceofCeramicInsulatedMaterialsCHENSheng—jiel，ZHENGJian—pin91，YANGji—cail，JIChun—fengz，ZENGGui—shen92(1．InstituteofReactorsDesign，Chines

2、eAcademeofAtomicScience，Beijing102413，China；2．BeijingVacuumElectronicsResearchInstitute，Beijing100016，China)Abstract：Themeasurementofhightemperatureandhighresistanceofceramicisanimportantmeas—urementtechnique，thispapermainlyintroducesthedevelopmentofhightemperatureandhighresistanceceramic

3、equipments，andmeasurementsofhightemperatureandhighresistancetechniques．Throughmeasurementsofahighresistance，ceramictechniqueproblemandsolvingmethodscansummarize．Un—derstandingceramicresistanceandtemperature，themeasuringheatresistanceofafewceramicinsulatedmaterialscanprovidethetechniquesup

4、portforceramicusingunderhightemperature．Keywords：Hightemperatureandhighresistance；Ceramic；Measure摘要：陶瓷高温高电阻测量技术是一项重要的电测技术，本文主要介绍了陶瓷高温高电阻测量设备的研制及高温高电阻测量技术。通过具体的陶瓷高电阻测量，总结出陶瓷测量技术可能遇到的问题和解决方法，了解陶瓷电阻与温度的一般规律，测量了几种陶瓷电绝缘材料的高温电阻。为陶瓷电绝缘材料在高温条件下的使用提供技术支持。关键词：高温高阻；陶瓷；测量中图分类号：TQi74文献标识码：A文章编号：1002--

5、8935(2010)01一0053—03常温下陶瓷材料的电阻很大，通常被看作绝缘体，被广泛应用于科研和生产中。但是，在很多情况下，陶瓷绝缘材料必须在高温下进行工作，比如，当高压电力传输接点产生火花时，绝缘子周围的温度可达900℃。因此，研究高温下陶瓷的电阻性能，具有重要的实际意义[1]。高电阻测量通常采用伏安法，其基本原理是欧姆定律：即向待测电阻两端施加一定的电压，通过测量电阻的电流来间接获得待测电阻。这一方法原理简单，但具体实现起来却较为困难，因为高纯陶瓷等高电阻材料的电阻率可达1016Q·em数量级，所以流过待测电阻的电流极小，易受到各种因素的影响而无法准确测得。目前

6、国内在高温高阻测量方面所做的工作还比较少，现存的高电阻测量设备主要针对常温电阻进行测量。所以，研制一套高温高阻测量系统并进行高纯陶瓷的电阻测量是一项很有意义的工作。l高温高阻测量系统的研制高温高阻系统主要由数字高阻计、带电磁屏蔽通气保护加热炉、温度测量系统及样品测量接头和屏蔽电缆组成。根据欧姆定律，被测量电阻R。=V／J。由于在交流电路中(特别是频率高)时，电阻所呈现的并不是纯电阻特性，而是由电阻、电感、电容复合后产生的综合特性，为了简化分析的复杂性，所选用的数字高阻计采用直流电压，测量电压分DCl0V，50V，100V，250V，500V，1000V六档。该数字高阻计的

7、最大特点是可以同时测出电阻两端的电压V和流过电阻的电流J，通过内部大规模集成电路完成电压除以电流的计算，然后把所得结果进行A／D转换，以数字显示出电阻值。采用同时测量电压和电流的方式可以避免因测试电压细微变化而对测量结果产生影响。数字高阻计的电阻量限从1×104～1×1018Q，电流测试范围为2×10_4～垫!Q二里!团口回j团塑!竺j万方数据l×10．16A，测量系统的设计使用温度为室温到800±5℃，其中在室温到600℃范围内，样品的误差为士1℃，待测样品为q)20的标准样品。根据高温高阻测量中可能出现的问题，该测量系统从