國(guó)標(biāo)GB/T 1692-2008詳解：硫化橡膠絕緣電阻率的測(cè)定方法及要點(diǎn)

擊此處了解產(chǎn)品詳細(xì)信息

一、標(biāo)準(zhǔn)"身份"

GB/T 1692—2008《硫化橡膠 絕緣電阻率的測(cè)定》（Vulcanized rubber—Determination of the insulation resistivity），由國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局與中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)于 2008 年 4 月 1 日發(fā)布，2008 年 9 月 1 日實(shí)施，代替 GB/T 1692—1992。標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)提出，全國(guó)橡膠與橡膠制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)橡膠物理和化學(xué)試驗(yàn)方法分技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC 35/SC 2）歸口，西北橡膠塑料研究設(shè)計(jì)院起草，朱偉、高云主要起草。歷次版本為 GB/T 1692—1979 與 GB/T 1692—1992。

與 1992 年版相比，2008 年版的主要技術(shù)變化包括：增加了警示語(yǔ)；增加了規(guī)范性引用文件；增加了體積電阻、體積電阻率、表面電阻、表面電阻率的定義；對(duì)軟質(zhì)膠料試樣厚度的允許偏差進(jìn)行了修改；對(duì)試樣處理進(jìn)行了修改；將試驗(yàn)條件相對(duì)濕度修改為 50%±5%，使之符合標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室規(guī)定。

二、適用范圍與術(shù)語(yǔ)

標(biāo)準(zhǔn)第 1 章規(guī)定：本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定硫化橡膠絕緣電阻率的方法，適用于電阻大于 108 Ω 的硫化橡膠絕緣電阻率的測(cè)定。這里的分界值是按"電阻"給出的，與標(biāo)準(zhǔn)配套的高電阻測(cè)試儀量程設(shè)計(jì)相符。

第 3 章給出了四個(gè)基礎(chǔ)定義：絕緣電阻是試樣上的絕緣電壓與流過(guò)試樣的全部電流之比，它包括體積電阻和表面電阻兩部分；體積電阻（Rv）是絕緣電壓與流過(guò)試樣體積內(nèi)的電流之比；體積電阻率（ρv）是試樣單位體積內(nèi)介質(zhì)所具有的電阻值，單位為歐姆厘米（Ω·cm）；表面電阻率（ρs）與試樣表面電流相對(duì)應(yīng)，單位為歐姆（Ω）。理解"絕緣電阻＝體積分量＋表面分量"這一結(jié)構(gòu)，是看懂后面電極配置和公式的前提。

三、試驗(yàn)裝置：三電極系統(tǒng)與高阻計(jì)

標(biāo)準(zhǔn)采用三電極系統(tǒng)測(cè)量，板狀試樣的電極配置為：測(cè)量電極直徑 50 mm±0.1 mm，環(huán)電極內(nèi)徑 54 mm±0.1 mm、外徑 74 mm，高壓電極直徑 100 mm；管狀和棒狀試樣按圖 2、圖 3 配置，電極尺寸為 L1=10 mm、L2=25 mm 或 50 mm、L3=5 mm 或 10 mm、L4 大于 40 mm 或大于 74 mm，電極間隙 A=2 mm±0.1 mm。

電極材料按表 1 選用：鋁箔或錫箔（厚度 0.01 mm 左右的退火箔材，用凡士林、變壓器油、硅油或其他適合的材料作粘合劑粘貼）作接觸電極；表面可鍍防腐蝕的金屬層、工作面光潔度不低于 Rz0.8 的銅作輔助電極（對(duì)軟質(zhì)膠可做接觸電極）；石墨粉、銀粉、銅粉等導(dǎo)電粉末用于細(xì)管試樣內(nèi)用電極；1% 氯化鈉水溶液作管狀試樣內(nèi)用電極。

高電阻測(cè)試儀應(yīng)滿(mǎn)足：測(cè)量表示值誤差小于 20%；在穩(wěn)定的工作電壓及無(wú)信號(hào)輸入時(shí)，通電 1 h 后在 8 h 內(nèi)零點(diǎn)漂移不大于全量程的 ±4%；測(cè)試回路應(yīng)有屏蔽裝置。儀器原理如圖 4 所示：直流高壓電源經(jīng)被測(cè)試樣（RX）與儀器輸入電阻（R0）構(gòu)成回路，通過(guò)測(cè)量輸入電阻上的電壓（U1）折算出試樣絕緣電阻。

四、試樣及其調(diào)節(jié)

試樣尺寸見(jiàn)表 4：板狀試樣為直徑 100 mm 的圓盤(pán)形或邊長(zhǎng) 100 mm 的正方形，軟質(zhì)膠料厚度 1 mm±0.1 mm，硬質(zhì)膠料厚度 2 mm±0.2 mm；管狀試樣長(zhǎng)度 50 mm 或 100 mm；棒狀試樣長(zhǎng)度 50 mm。數(shù)量不少于三個(gè)。

調(diào)節(jié)程序有幾個(gè)值得留意的細(xì)節(jié)：成品試樣若需打磨，打磨與試驗(yàn)之間的時(shí)間間隔應(yīng)不少于 16 h，也不應(yīng)多于 72 h；硫化與試驗(yàn)之間的時(shí)間間隔應(yīng)符合 GB/T 2941 的規(guī)定；試樣須用對(duì)試樣不起腐蝕作用的綢布擦洗；擦凈的試樣放在溫度 23 ℃±2 ℃、帶干燥劑的器皿中調(diào)節(jié) 24 h；產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有特殊要求時(shí)，試樣處理執(zhí)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

五、試驗(yàn)條件與步驟

試驗(yàn)電壓為 1 000 V 或 500 V，電壓波動(dòng)偏差不大于 5%；實(shí)驗(yàn)室溫度 23 ℃±2 ℃，相對(duì)濕度 50%±5%。

步驟按第 8 章執(zhí)行：連接儀器并將試樣接入測(cè)試端；按設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)和操作規(guī)程操作；讀數(shù)時(shí)間按阻值分檔——阻值在 1014 Ω 及其以下時(shí)讀取 1 min 時(shí)的示值，在 1014 Ω 以上時(shí)讀取 2 min 時(shí)的示值，并記錄；每一個(gè)試樣測(cè)試完畢，將"放電—測(cè)試"開(kāi)關(guān)撥至"放電"位置、輸入短路開(kāi)關(guān)撥至"短路"位置后取出試樣；測(cè)試全部結(jié)束時(shí)切斷電源，恢復(fù)儀器初始狀態(tài)。分檔讀數(shù)的規(guī)定，是為了讓電容充電和極化過(guò)程對(duì)示值的影響處于可控制的范圍內(nèi)。

六、結(jié)果計(jì)算與表示

電阻率按表 5 公式計(jì)算，體積電阻率單位為 Ω·cm、表面電阻率單位為 Ω：板狀試樣體積電阻率 ρv＝Rv·S/d，表面電阻率 ρs＝Rs·2π/ln(D2/D1)；管狀、棒狀試樣各有對(duì)應(yīng)公式，式中 S 為測(cè)量電極面積（S＝π/4·D12），L 為測(cè)量電極有效長(zhǎng)度（L＝L3＋h），ln 為自然對(duì)數(shù)，π 取 3.14。

結(jié)果表示有三條規(guī)則：試驗(yàn)結(jié)果不應(yīng)少于三個(gè)；試驗(yàn)結(jié)果以每組測(cè)試值的中位數(shù)表示，取兩位有效數(shù)字；根據(jù)需要可以選用不同類(lèi)型的電極進(jìn)行測(cè)試，但不同類(lèi)型電極的測(cè)試結(jié)果不能相互比較，推薦電極見(jiàn)附錄 A（資料性附錄，包括導(dǎo)電涂料電極、錫箔或銅箔夾持電極等形式）。"不同電極結(jié)果不能互比"這條在工程上很關(guān)鍵——鋁箔粘貼電極與導(dǎo)電涂料電極的接觸狀態(tài)不同，得出的數(shù)據(jù)沒(méi)有直接可比性，報(bào)告必須注明所用電極類(lèi)型。

七、常見(jiàn)問(wèn)題

1. GB/T 1692 與 GB/T 40719、GB/T 2439 怎么分工？

按阻值區(qū)間區(qū)分：GB/T 2439—2001 面向電阻率低于 1010 Ω·m 的導(dǎo)電、耗散橡膠，用四端法克服接觸電阻；GB/T 40719—2021 用三電極保護(hù)系統(tǒng)覆蓋 101～1017 Ω·m 的寬區(qū)間；GB/T 1692—2008 則面向電阻大于 108 Ω 的高絕緣橡膠，用高電阻測(cè)試儀直接測(cè)定絕緣電阻率。此外還有配套的 GB/T 40720—2021 用于絕緣電阻（而非電阻率）的測(cè)定，選標(biāo)準(zhǔn)時(shí)先看材料阻值落在哪個(gè)區(qū)間。

2. 為什么結(jié)果取中位數(shù)且只取兩位有效數(shù)字？

絕緣電阻測(cè)量中電流微弱，受極化、漏導(dǎo)和環(huán)境影響明顯，數(shù)據(jù)離散度高。中位數(shù)能削弱離群值的影響，兩位有效數(shù)字與儀器示值誤差小于 20% 的精度水平相匹配，報(bào)出過(guò)多位數(shù)并沒(méi)有實(shí)際意義。

3. 試樣為什么要放在帶干燥劑的器皿里調(diào)節(jié) 24 h？

表面吸附水膜會(huì)顯著降低表面電阻，讓絕緣數(shù)據(jù)偏低且不穩(wěn)定。23 ℃±2 ℃ 加干燥劑的環(huán)境，把濕度這個(gè)干擾因素固定下來(lái)，是數(shù)據(jù)可比性的基礎(chǔ)。

八、結(jié)語(yǔ)

GB/T 1692—2008 用"三電極系統(tǒng)＋高電阻測(cè)試儀＋分檔讀數(shù)＋中位數(shù)取值"的完整方案，解決了高絕緣橡膠電阻率的測(cè)定問(wèn)題，與覆蓋導(dǎo)電、耗散橡膠的 GB/T 2439 和寬區(qū)間通用的 GB/T 40719 形成互補(bǔ)，共同構(gòu)成橡膠電阻率檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)體系。掌握電極類(lèi)型不可互比、讀數(shù)時(shí)間分檔、試樣干燥調(diào)節(jié)這三個(gè)要點(diǎn)，測(cè)試數(shù)據(jù)的可靠性就有了保障。

1