如何避免体积表面电阻率测试仪中的“假高阻”现象？

在材料电性能测试领域，体积表面电阻率是衡量绝缘材料、半导体材料等导电性的关键指标。然而，在实际测试过程中，“假高阻” 现象（即测试所得电阻值虚高，与材料真实性能不符）频发，严重干扰测试结果的准确性。北京冠测精电仪器设备有限公司深耕材料检测仪器研发多年，结合丰富的实践经验，为您剖析 “假高阻” 现象成因，并提供有效避免策略。​

一、“假高阻” 现象的主要成因​

（一）测试环境因素​

1. 湿度干扰 ：环境湿度偏高时，材料表面易吸附水分子，形成导电水膜。对于绝缘材料而言，这层水膜会显著降低表面电阻，但若测试过程中未能及时去除，反而可能因水膜干燥或不均匀分布，导致电阻值虚高，呈现“假高阻” 。例如，在相对湿度超过 60% 的环境中测试陶瓷绝缘材料，水分子可能渗透至材料微孔，测试时却因水分局部蒸发，造成电阻异常升高。​
2. 电磁干扰 ：测试仪器附近存在强电磁源（如大功率电机、高频设备），会产生电磁噪声并耦合到测试回路中。当仪器抗干扰能力不足时，微弱的电磁信号可能被误判为材料的微弱电流，导致计算出的电阻值远高于实际值。​

（二）设备与仪器问题​

1. 仪器泄漏电流 ：高阻计或电阻率测试仪内部的电子元件老化、线路绝缘性能下降，会产生额外的泄漏电流。当测试高阻材料时，这些泄漏电流相较于材料实际导电电流极小，却会使仪器误将其纳入测量范围，从而得出虚高的电阻值。​
2. 电极系统缺陷 ：电极表面污染（如残留油污、氧化层）会增加接触电阻；电极与样品之间的压力不均匀或接触面积不足，也会导致电流分布异常。例如，在测试薄膜材料时，若电极边缘与薄膜贴合不紧密，空气间隙会阻碍电流传导，造成电阻测量值虚高。​

（三）样品处理不当​

1. 表面清洁不彻底 ：样品在加工、运输或存储过程中，表面可能附着灰尘、油脂、化学残留物等杂质。这些杂质不仅改变材料表面的电学性质，还可能在测试时形成局部绝缘区域，阻碍电流通过，使测试结果偏高。​
2. 预处理缺失 ：部分材料（如吸湿性高分子材料）在测试前需进行干燥处理，以去除内部水分。若省略预处理步骤，水分残留会影响材料内部的离子迁移，导致测试时电阻异常波动，出现“假高阻” 现象。​

二、避免“假高阻” 现象的有效措施​

（一）优化测试环境​

1. 控制温湿度 ：将测试环境的相对湿度控制在 40% - 50%，温度保持在 23±2℃的标准范围内。可使用恒温恒湿箱进行测试，避免环境温湿度波动对测试结果的影响。测试前，对样品和仪器进行环境平衡处理，确保其与测试环境温湿度一致。​
2. 屏蔽电磁干扰 ：将测试仪器放置在电磁屏蔽室内，或使用电磁屏蔽罩包裹仪器和测试回路。同时，合理规划测试场地，远离大功率电器、变压器等强电磁源，减少电磁噪声的干扰。​

（二）确保设备正常运行​

1. 定期校准与维护 ：按照仪器使用手册要求，定期对高阻计、电阻率测试仪等设备进行校准，检查仪器的零点、量程和精度。若发现泄漏电流超标，及时更换老化的电子元件或维修线路，确保仪器自身的绝缘性能良好。​
2. 维护电极系统 ：测试前，使用无水乙醇、丙酮等清洁剂擦拭电极表面，去除油污和氧化层；对于可拆卸电极，定期检查电极与样品的接触压力和接触面积，必要时调整电极夹具，确保接触紧密且均匀。此外，可在电极与样品之间涂抹适量的导电膏，降低接触电阻。​

（三）规范样品处理流程​

1. 严格清洁样品 ：根据样品材质选择合适的清洁方法。对于金属、陶瓷等硬质材料，可使用无尘布蘸取清洁剂擦拭表面；对于高分子材料，避免使用强腐蚀性清洁剂，可采用去离子水冲洗后烘干。清洁后的样品需放置在无尘环境中，防止二次污染。​
2. 完善预处理步骤 ：针对吸湿性材料，在测试前进行干燥处理，如在真空干燥箱中以合适的温度和时间去除水分；对于易氧化材料，可在惰性气体保护下进行预处理和测试，确保样品处于稳定的电学状态。
   
   审核编辑 黄宇