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什么是體積電阻率和表面電阻率和電阻和線電阻率?

點擊次數(shù):5442  更新時間:2021-06-09

體積電阻率:是最常見的描述物質(zhì)導(dǎo)電能力的參數(shù),通常稱為電阻率。在長度為L,橫截面積為S的柱狀材料的兩個端平面上敷設(shè)電極,測量得到電阻R,電阻率ρ=RS/L,單位通常是Ωm(歐姆米)或者Ωcm(歐姆厘米),也有人用歐姆·毫米平方/米(Ω · mm2/m)。

銅的電阻率約為:1.75 ×10-8Ωm

100米常用的4mm²銅線電阻約為:ρ=RS/L得到:R=ρL/S,

R=1.75 ×10-8Ωm × 100m ÷ 4mm²=1.75 ×10-8Ωm × 100m ÷ 4×10-6m²=0.4375Ω

線電阻率:單位長度導(dǎo)線的電阻,常用單位為Ω/Km(歐姆每千米),或者Ω/m(歐姆每米)。如上所述4mm²銅線的線電阻率為:0.4375Ω÷100m=4.375Ω/Km。
表面電阻率:是指表示物體表面形成的使電荷移動或電流流動難易程度的物理量。在固體材料平面上放兩個長為L、距離為d的平行電極,則兩電極間的材料表面電阻Rs與d成正比,與L成反比,可用下式表達(dá):Rs=ρs*d/L

式中的比例系數(shù)ρs稱作表面電阻率,它與材料的表面性質(zhì)有關(guān),并隨周圍氣體介質(zhì)的溫度、相對濕度等因素有很大變化,單位用Ω(歐)表示。電阻是一個物理量,在物理學(xué)中表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小,它的英文名稱為resistance,通常縮寫為R,它是導(dǎo)體的一種基本性質(zhì),與導(dǎo)體的尺寸、材料、溫度有關(guān)。導(dǎo)體的電阻越大,表示導(dǎo)體對電流的阻礙作用越大。不同的導(dǎo)體,電阻一般不同。電阻的基本單位是歐姆,用希臘字母“Ω”來表示。歐姆定律指出電壓、電流和電阻三者之間的關(guān)系為I=U/R,亦即R =U/I。

表面電阻率       沿試樣表面電流方向的直流電場強度與單位長度的表面?zhèn)鲗?dǎo)電流之比,稱材料的表面電阻率,以符號ρm表示。板狀試樣的表面電阻率可按下式計算:

  ρm=Rm[2π÷ln(d2÷d1)]

  式中Rm—試樣表面電阻,即施加在試樣上的直流 電壓與電極間表面?zhèn)鲗?dǎo)電流之比(Ω);

  d1—平板測量電極直徑(m);

  d2—平板保護(hù)電極內(nèi)徑(m),

體積電阻率         沿試樣體積電流方向的直流電場強度與電流密度之比,稱材料的體積電阻率,以符號ρv表示。板狀試樣的體積電阻率按下式計算:

  ρv=RvAe/t

  式中Rv—試樣體積電阻,即施加在試樣上的直流電壓與電極間的體積傳導(dǎo)電流之比(Ω)

  Ae—平板測量電極的有效面積(m2) ;

  t—試樣厚度(m)。

  塑料的表面電阻率和體積電阻率按GB1410-78《固體電工絕緣材料絕緣電阻、體積電阻系數(shù)和表面電阻系數(shù)試驗方法》側(cè)試。

  就絕緣材料應(yīng)用而言,體積電阻率更重要,下表為各種塑料的體積電阻率。

塑料體積電阻率(Ω·m)
塑料名稱體積電阻率ρv塑料名稱體積電阻率ρv
聚四氟乙烯1016全氟烷氧基聚合物1015~1016
聚全氟化乙丙烯1014~1016聚三氟氯乙烯1014~1016
高密度聚乙烯1016低密度聚乙烯1014~1015
線型低密度聚乙烯1014~1015超高分子量聚乙烯>1014~1015
聚1-丁烯>1014聚4-甲基-1-戊烯>1014
聚醚砜8.6×1014~1.1×1015聚苯醚1014~1015
改性聚苯醚1014~1015聚丙烯>1014
玻璃纖維改性聚苯醚1014~1015聚砜1013~1015
玻璃纖維聚砜≥1014玻璃纖維聚醚砜1014
聚芳砜1014聚芳酯1014
聚碳酸酯2×1014玻璃纖維聚碳酸酯1~4×1014
聚苯乙烯5×1013~1014聚對苯二甲酸乙二酯1014
聚對苯二甲酸丁二酯1014聚酰亞胺1013~1014
AS1013~1014氯化聚醚1013~1014
玻璃纖維聚對苯二甲酸乙二酯2~8×1014玻璃纖維聚對苯二甲酸丁二酯1013~1014
聚醚醚酮1013~1014聚苯硫醚1013~1014
玻璃纖維聚芳砜1013聚甲基丙烯酸甲酯>1013
硬聚氯乙烯1013均聚甲醛1013
共聚甲醛1012聚酰胺6121011~1013
熱固性聚酯1012~1014環(huán)氧塑料1012~1014
酚醛改性環(huán)氧塑料1012MC聚酰胺62.6×1012
聚酰胺1010≥2×1011玻璃纖維聚酰胺1010≥1.2×1012
聚酰胺51010~1011聚酰胺6101011
聚酰胺661011玻璃纖維三聚氰胺甲醛塑料109~1011
三聚氰胺甲醛塑料109~1010酚醛壓塑粉109~1010
石棉酚醛塑料107~1011石棉三聚氰胺甲醛塑料1.2×1010
脲醛塑料109
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