介穿強(qiáng)度測(cè)試儀:需配備高精度電壓傳感器(誤差≤2%)、電流檢測(cè)模塊(漏電電流1-30mA可調(diào))及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
性能指標(biāo)如需具體測(cè)試參數(shù)或設(shè)備操作細(xì)節(jié),可進(jìn)一步提供薄膜類型或應(yīng)用場(chǎng)景以細(xì)化分析。以下是薄膜50點(diǎn)耐壓測(cè)試對(duì)環(huán)境的要求,主要基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(如IEC602431,ASTMD149)和通用實(shí)踐。
環(huán)境要求概述
1.溫度與濕度:必須控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),防止材料受潮或物理特性改變。
2.浸漬介質(zhì):需要使用特定絕緣油來(lái)防止表面閃絡(luò),并散熱。
3.大氣壓力:通常要求在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下進(jìn)行,除非特別研究。
4.電磁干擾與振動(dòng):應(yīng)盡量避免,防止儀器誤動(dòng)作。
5.清潔度:環(huán)境需清潔,防止灰塵和雜質(zhì)影響。
一、溫度與濕度(TemperatureandHumidity)
這是基本也是重要的環(huán)境參數(shù)。
標(biāo)準(zhǔn)條件:絕大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,在進(jìn)行測(cè)試前,樣品和測(cè)試環(huán)境應(yīng)在(23±2)°C和(50±5)%相對(duì)濕度(RH)下達(dá)到平衡狀態(tài)(通常需要24小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間)。
原因:穿性能。溫度過(guò)高可能導(dǎo)致材料軟化,在電極壓力下變薄,從而擊穿電壓降低。
要求:測(cè)試應(yīng)在恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室或環(huán)境箱中進(jìn)行。測(cè)試前,樣品必須在標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下處理足夠長(zhǎng)時(shí)間(條件處理),測(cè)試過(guò)程也應(yīng)在此環(huán)境下進(jìn)行。
境,薄膜擊穿測(cè)試幾乎總是在絕緣油中進(jìn)行。
介質(zhì)類型:使用變壓器油或硅油。其擊穿強(qiáng)度本身必須遠(yuǎn)高于待測(cè)薄膜(通常要求>50kV/2.5mm或更高)。
作用:
1.抑制閃絡(luò):油介質(zhì)的絕緣性能比空氣好得多,能有效防止測(cè)試電壓還未達(dá)到薄膜本征擊穿強(qiáng)度時(shí),就沿著薄膜表面與空氣的界面發(fā)生放電。
2.散熱冷卻:擊穿過(guò)程會(huì)產(chǎn)生熱量,油可以幫助散熱,避免熱量累積導(dǎo)致材料熱擊穿,從而更真實(shí)地反映其穿強(qiáng)度。
3.消除氣泡:油能填充樣品和電極之間的微小空隙,排除空氣氣泡(氣泡的介電常數(shù)低,易發(fā)生局部放電)。
要求:油槽應(yīng)保持清潔,定期更換或過(guò)濾油液,防止油因多次擊穿而碳化、老化或受潮污染。電極和樣品必須浸沒(méi)在油中,且液面以上有足夠的安全距離。
原因:空氣壓力會(huì)影響氣體的絕緣強(qiáng)度(如帕申定律)。低氣壓(如高原地區(qū))下,空氣更容易被電離,會(huì)增加發(fā)生表面閃絡(luò)或空氣擊穿的風(fēng)險(xiǎn),即使樣品在油中,其上方或周圍也可能存在風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于常規(guī)測(cè)試,實(shí)驗(yàn)室一般都能滿足此條件。若在非標(biāo)準(zhǔn)氣壓下測(cè)試,需在報(bào)告中注明。
其擊穿性能。溫度過(guò)高可能導(dǎo)致材料軟化,在電極壓力下變薄,從而擊穿電壓降低。
要求:測(cè)試應(yīng)在恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室或環(huán)境箱中進(jìn)行。測(cè)試前,樣品必須在標(biāo)準(zhǔn)溫濕度條件下處理足夠長(zhǎng)時(shí)間(條件處理),測(cè)試過(guò)程也應(yīng)在此環(huán)境下進(jìn)行。
為了防止表面閃絡(luò)并提供均勻的散熱環(huán)境,薄膜擊穿測(cè)試幾乎總是在絕緣油中進(jìn)行。
1.抑制閃絡(luò):油介質(zhì)的絕緣性能比空氣好得多,能有效防止測(cè)試電壓還未達(dá)到薄膜本征擊穿強(qiáng)度時(shí),就沿著薄膜表面與空氣的界面發(fā)生放電。
2.散熱冷卻:擊穿過(guò)程會(huì)產(chǎn)生熱量,油可以幫助散熱,避免熱量累積導(dǎo)致材料熱擊穿,從而更真實(shí)地反映其穿強(qiáng)度。
3.消除氣泡:油能填充樣品和電極之間的微小空隙,排除空氣氣泡(氣泡的介電常數(shù)低,易發(fā)生局部放電)。
要求:油槽應(yīng)保持清潔,定期更換或過(guò)濾油液,防止油因多次擊穿而碳化、老化或受潮污染。電極和樣品必須浸沒(méi)在油中,且液面以上有足夠的安全距離。