前言

在屏蔽橡膠、屏蔽導電塑料的新材料研發(fā)、改性配方開發(fā)、工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量管控環(huán)節(jié)當中，體積電阻率、方塊電阻、電導率是評價屏蔽橡塑材料導電、電磁屏蔽、靜電耗散性能的核心理化指標。屏蔽類橡塑材料廣泛應用于電子設備電磁屏蔽襯墊、通信設備密封屏蔽件、電子屏蔽膠條、防靜電橡塑板材、導電密封墊片、新能源設備導電緩沖部件等眾多場景。屏蔽橡塑材料的導電性能，直接決定終端產(chǎn)品電磁屏蔽效能、靜電泄放能力以及長期工況運行穩(wěn)定性。屏蔽橡塑材料體積電阻率智能測試儀 best?300c 依托四探針雙電測測量原理開發(fā)制造，面向各類導電橡膠、屏蔽硅膠、導電改性塑料、導電涂層薄膜、半導電橡塑板材試樣，完成直流條件下電阻、方塊電阻、體積電阻率、電導率的檢測工作。

該儀器可以服務于高校高分子材料實驗室、科研院所新材料課題研究、屏蔽橡塑制品工廠質(zhì)檢部門、電子制造企業(yè)來料檢測、第三方材料檢測機構(gòu)等單位，針對屏蔽橡塑類試樣開展導電相關電性能測試。通過測定屏蔽橡塑試樣的體積電阻率、方塊電阻，試驗人員能夠分析基體橡塑種類、導電填料添加比例、填料分散狀態(tài)、硫化成型工藝、熱老化、濕熱老化等條件對橡塑導電特性帶來的變化規(guī)律，為屏蔽橡塑配方優(yōu)化、成型工藝改良、成品質(zhì)量管控提供真實可追溯的試驗數(shù)據(jù)支撐。除屏蔽橡塑試樣之外，儀器同樣適配半導體薄片、金屬導電涂層、導電薄膜、塊狀導體等多種片狀塊狀試樣，具備多品類樣品兼容測試能力。

屏蔽橡塑材料內(nèi)部依靠炭黑、金屬粉體、導電高分子填料形成導電網(wǎng)絡，填料微小的添加量波動、分散不均勻，就會造成體積電阻率發(fā)生數(shù)量級變化。傳統(tǒng)兩電極測試方式容易引入接觸電阻帶來的干擾，四探針測試方法可以將電流回路與電壓檢測回路相互分離開，降低接觸電阻對最終讀數(shù)造成的干擾，因此在導電屏蔽橡塑材料檢測領域得到大量使用，對應國內(nèi)多項橡塑導電性能測試標準也推薦采用四端探針法開展檢測工作。

一、儀器測試工作原理

屏蔽橡塑材料體積電阻率智能測試儀 best?300c 采用四探針雙電測測試原理，屬于四端測試方案，把電流注入回路與電壓采集回路相互獨立開來，降低探針接觸電阻對測量結(jié)果帶來的干擾。儀器可搭配直排探頭或者矩形探頭，探針垂直壓接在屏蔽橡塑樣品表面，外側(cè)兩根探針輸入恒定電流，內(nèi)側(cè)兩根探針采集樣品表面形成的電壓信號，主機采集電流與電壓數(shù)值，結(jié)合樣品厚度參數(shù)運算換算，得到電阻、方塊電阻、體積電阻率與電導率結(jié)果。

雙電測模式會自動變換電流探針與電壓探針的組合，完成兩組獨立測量，同時儀器執(zhí)行正反向電流換向操作，正向電流完成一輪采集之后，自動切換電流流向再做一輪采集，取兩次測量的平均值作為輸出結(jié)果。這套處理方式可以抵消測試回路當中熱電勢、寄生偏置電壓帶來的系統(tǒng)誤差，也能夠緩解樣品邊界效應、探針微小游移、探針間距微小偏差帶來的數(shù)據(jù)波動，提升屏蔽橡塑這類柔性材料測試過程的數(shù)據(jù)重復性與穩(wěn)定性。

儀器內(nèi)部配置直流恒流源，電流量程覆蓋 DC100mA?1A，設置有獨立恒流源開關。常規(guī)測試作業(yè)時，需要探針先和屏蔽橡塑樣品完成接觸之后，再開啟恒流源輸出，規(guī)避探針接觸瞬間打火現(xiàn)象，保護橡塑樣品表面不被電弧損傷；當測試樣品耐受瞬時電壓沖擊，不會對材料性能產(chǎn)生影響的工況，恒流源也可以保持常開狀態(tài)，以此提升連續(xù)測試的作業(yè)效率。

儀器帶有厚度預設功能，針對薄片類屏蔽橡塑試樣，操作人員錄入樣品實際厚度，儀器內(nèi)部自動完成厚度修正運算，不需要人工查閱修正系數(shù)表格手動換算，直接輸出經(jīng)過厚度修正的電阻率結(jié)果。同時儀器搭載溫度補償功能，可以修正環(huán)境溫度變化帶來材料溫漂，降低溫度波動對屏蔽橡塑測試讀數(shù)造成的偏移。設備支持單機獨立測試，也可以連接電腦上位機完成遠程操控，選配配套軟件之后，能夠完成測試數(shù)據(jù)記錄、存儲、分析，自動生成圖表以及試驗報表。整機配備 4.3 寸彩色 LCD 顯示屏，電阻、方塊電阻、電阻率、電導率、溫度多組參數(shù)同步顯示，單位自動完成切換，還提供中文、英文兩套操作界面，適配不同使用場景的操作需求。儀器具備自動量程切換功能，不需要操作人員反復手動設置檔位，儀器依據(jù)被測信號自動匹配合適量程，簡化屏蔽橡塑多批次樣品的檢測流程。

儀器內(nèi)置比較器分選判斷模塊，設置超上限、合格、超下限三檔分選邏輯，既可以在液晶屏幕顯示 HI/IN/LO 判斷標志，同時面板自帶比較器判斷指示燈，不用反復查看屏幕就能夠完成樣品合格與否的初步判定；也可以依靠通訊接口向外輸出分選結(jié)果信號，對接外部自動化設備，實現(xiàn)流水線批量樣品篩選作業(yè)。整機帶有全量程自動清零功能，支持手動或者自動選擇測試量程，降低零點漂移對低阻屏蔽橡塑材料測量的干擾。測試治具、測試探頭可以按照被測屏蔽橡塑樣品形態(tài)選配更換，適配塊狀、片狀、薄膜等不同形態(tài)試樣的檢測工作。

二、主要參數(shù)

1. 便于查看的顯示 / 直觀的操作性：高亮度、超清晰 4.3 寸彩色 LCD 顯示；操作易學，直觀使用；

2. 基本設置操作簡單，方阻、電阻、電阻率、電導率和分選結(jié)果；多種參數(shù)同時顯示。

3. 精度高：電阻基本準確度：0.01%； 方阻基本準確度：1%； 電阻率基本準確度：1%

4. 整機測量相對誤差：≤±1%；整機測量標準不確定度：≤±1%

5. 自動測試檔位：20mΩ/200mΩ/2000mΩ/20Ω/200Ω/2000Ω/20kΩ/200kΩ/2000KΩ/10MΩ

6. 自動測試：實現(xiàn) HIGH/IN/LOW 分選

7. 測量范圍寬：電阻：10??Ω~10??Ω；方阻：10??Ω/□~10??Ω/□

8. 顯示語言：中 / 英文切換

9. 校準功能：可手動或自動選擇測試量程全量程自動清零。

10. 正反向電流源修正測量電阻誤差

11. 恒流源：電流量程為：DC100mA?1A；儀器配有恒流源開關可有效保護被測件，即先讓探針頭壓觸在被測材料上，后開恒流源開關，避免接觸瞬間打火。為了提高工作效率，如探針帶電壓觸單晶對材料及測量并無影響時，恒流源開關可一直處于開的狀態(tài)。

12. 可配合多種探頭進行測試；也可配合多種測試臺進行測試。

13. 厚度可預設，自動修正樣品的電阻率，無需查表即可計算出電阻率。

14. 自動進行電流換向，并進行正反向電流下的電阻率 (或方塊電阻) 測量，顯示平均值。測薄片時，可自動進行厚度修正。

15. 雙電測測試模式，測量精度高、穩(wěn)定性好。

16. 具備溫度補償功能，修正被測材料溫漂帶來的測試結(jié)果偏差。

17. 比較器判斷燈直接顯示，勿需查看屏幕，作業(yè)效率得以提高。3 檔分選功能：超上限，合格，超下限，可對被測件進行 HI/LOW 判斷，可直接在 LCD 使用標志顯示；也可通過 USB 接口、RS232 接口輸出更為詳細的分選結(jié)果。

18. 測試模式：可連接電腦測試、也可不連接電腦單機測試。

19. 標配 RS232、LAN、IO 通訊接口；軟件功能 (選配)：軟件可記錄、保存、各點的測試數(shù)據(jù)；可供用戶對數(shù)據(jù)進行各種數(shù)據(jù)分析。

標準配置： 1、測試儀器 1 臺 2、電源線 1 條 3、四探針測試探頭 1 套 4、使用說明書 1 份 5、出廠測試報告 1 份 6、上位機連接線 1 套 7、測試夾具底座 1 套

三、屏蔽橡塑材料體積電阻率、方塊電阻基礎理論科普

屏蔽橡塑材料，一般是在橡膠或者塑料基體內(nèi)部填充炭黑、石墨、金屬微粉、導電纖維等導電填料，依靠填料互相接觸搭接形成導電網(wǎng)絡，以此獲得導電、靜電耗散、電磁屏蔽相關性能。體積電阻率、方塊電阻是評價這類屏蔽橡塑材料兩項關鍵指標，很多檢測人員在實際工作中容易混淆兩項參數(shù)物理含義，造成測試方案選擇不當，得到和產(chǎn)品實際工況不匹配的試驗數(shù)據(jù)。

體積電阻率表征電流穿透屏蔽橡塑試樣本體厚度方向時，材料本體阻礙電荷遷移的能力，單位 Ω?cm。該指標反映橡塑基體內(nèi)部導電網(wǎng)絡完整程度，填料填充比例、填料在橡塑基體內(nèi)部分散均勻程度，會直接改變體積電阻率數(shù)值。電磁屏蔽橡膠密封襯墊、導電塑料結(jié)構(gòu)件，在產(chǎn)品研發(fā)階段，體積電阻率是重點考核指標。四探針測試模式下，錄入樣品厚度，儀器自動換算輸出體積電阻率，能夠反映材料本體導電水平。

方塊電阻也叫方阻，單位 Ω/□，更多用來表征屏蔽橡塑薄片、表面導電涂層表層導電水平，和試樣薄膜的厚度存在關聯(lián)。同一種屏蔽橡塑材料，樣品厚度發(fā)生變化，方塊電阻讀數(shù)會隨之改變，而體積電阻率屬于材料本征屬性，在均勻材料當中不會跟隨樣品厚度變化。如果屏蔽橡塑制品只是表層具備導電涂層，基體橡塑本身絕緣，那么方塊電阻可以反映表層導電能力，體積電阻率則不能代表表層性能，需要分開完成兩組參數(shù)解讀。

屏蔽橡塑材料存在逾滲閾值現(xiàn)象。當導電填料添加比例低于閾值時，填料顆?；ハ嘀g無法形成連續(xù)通路，橡塑材料表現(xiàn)出絕緣特征；填料添加量提升至閾值附近，微小的填料占比變化，就會帶來電阻率多個數(shù)量級的改變；填料繼續(xù)增加之后，電阻率下降趨勢逐步變緩。針對屏蔽橡塑改性研發(fā)，需要借助儀器精準測量電阻率，確定填料合適添加區(qū)間，兼顧材料屏蔽導電性能與橡塑本身力學性能。

溫度會改變屏蔽橡塑的導電性能。環(huán)境溫度變化，橡塑高分子鏈段發(fā)生熱運動，會擾動內(nèi)部導電填料搭接網(wǎng)絡，造成電阻率數(shù)值發(fā)生漂移。儀器內(nèi)置溫度補償功能，能夠緩解溫度波動帶來讀數(shù)偏移，但補償僅做修正參考，正式試驗依舊建議在標準恒溫環(huán)境下開展檢測，保障不同批次屏蔽橡塑樣品測試結(jié)果之間具備可比性。

四探針測量方式之所以適合屏蔽橡塑材料，核心優(yōu)勢在于分離電流回路和電壓檢測回路，消除探針和柔性橡塑表面接觸電阻帶來的干擾。屏蔽橡膠、屏蔽硅膠質(zhì)地柔軟，探針壓接時接觸狀態(tài)容易發(fā)生微小變化，兩電極測試方法會把接觸電阻計入總電阻，帶來偏大的測量誤差，而四探針法電壓回路幾乎沒有電流流過，接觸電阻對電壓采集造成的影響可以被大幅降低，更適配這類柔性半導電橡塑材料檢測場景。

四、屏蔽橡塑試樣樣品制備與狀態(tài)調(diào)節(jié)通用要求

想要獲取重復性良好的體積電阻率、方塊電阻測試結(jié)果，屏蔽橡塑試樣的樣品制備、狀態(tài)調(diào)節(jié)、取樣位置、試樣外觀條件都屬于不可忽略的環(huán)節(jié)。即使儀器本身性能穩(wěn)定，如果試樣處理不符合規(guī)范要求，平行試樣之間會出現(xiàn)較大數(shù)據(jù)離散，降低試驗數(shù)據(jù)參考價值。

試樣外形尺寸，試樣長寬需要大于探針探頭的作用范圍，探針距離樣品邊緣應當留有足夠距離，降低樣品邊界效應對測量帶來的干擾。如果屏蔽橡塑試樣尺寸過小，探針靠近樣品邊緣，電流擴散會受到邊界限制，會造成電阻率計算結(jié)果出現(xiàn)偏差。試樣厚度需要盡量均勻，同一塊樣品不同點位厚度波動不宜過大，厚度參數(shù)參與電阻率運算，厚度測量不準，會直接造成體積電阻率換算出現(xiàn)偏差。

樣品外觀質(zhì)量：試樣表面應當平整，無明顯凹凸、氣泡、孔洞、裂紋；取樣位置盡量避開注塑、硫化成型的澆口位置、熔接痕位置，這類位置導電填料分散狀態(tài)容易出現(xiàn)異常，會造成局部電阻率異常。裁切屏蔽橡塑試樣時，控制裁切摩擦產(chǎn)熱，摩擦高溫會改變填料分布狀態(tài)，對局部導電性能帶來影響。測試表面不能沾染脫模劑、粉塵、油污，污染物會改變探針和樣品之間接觸狀態(tài)，干擾電壓信號采集。

狀態(tài)調(diào)節(jié)工作十分關鍵。屏蔽橡塑材料會吸附環(huán)境當中水汽，水分會改變表層導電狀態(tài)。沒有特殊規(guī)定的情況下，一般推薦在溫度 23±2℃，相對濕度 50±5% 的環(huán)境條件下放置足夠時長，讓樣品溫濕度達到環(huán)境平衡，完成狀態(tài)調(diào)節(jié)之后再上機檢測。吸濕性較強的橡塑復合材料，還可以適當延長狀態(tài)調(diào)節(jié)時間，測試環(huán)境濕度不宜過高，減少水汽對測試的干擾。

平行試樣數(shù)量，同一批次屏蔽橡塑材料，建議準備不少于 3 塊有效試樣。同一塊試樣上面，建議選擇多個不同點位開展測試，評估材料導電填料分散均勻程度。全部測試完成，計算算術平均值，同時記錄多組數(shù)據(jù)離散情況。如果平行樣品或者同一塊樣品不同點位之間，測試結(jié)果差異達到一個數(shù)量級，就需要查找問題來源，排查取樣位置、樣品表面狀態(tài)、探針壓接壓力、環(huán)境溫濕度等因素，不可直接采信離散過大的數(shù)據(jù)。

針對老化性能評估，屏蔽橡塑樣品先完成熱空氣老化、濕熱老化處理，老化結(jié)束之后，需要回到標準環(huán)境完成狀態(tài)調(diào)節(jié)，之后再上機開展電阻率測試，以此模擬屏蔽橡塑制品長期服役之后導電性能的變化趨勢。

探針壓接壓力也會對柔性屏蔽橡塑測試產(chǎn)生影響。壓力過小，探針和橡塑表面接觸；壓力過大，會把柔性橡塑樣品局部擠壓形變，改變樣品局部厚度。需要按照探頭說明書控制合適壓接力度，保證探針可靠接觸，同時不會造成樣品明顯形變。

五、儀器操作流程簡述（屏蔽橡塑材料測試）

正式開展屏蔽橡塑樣品測試工作之前，確認儀器工作環(huán)境：環(huán)境溫度處于 0?40℃，環(huán)境相對濕度小于 80% RH，無凝露，儀器放置穩(wěn)固臺面，遠離大功率電磁干擾設備。檢查探頭探針狀態(tài)，探針頭部潔凈，沒有明顯磨損、異物附著，通訊線路連接牢靠。

1、開機準備：接通交流電源，開啟儀器主機電源，設備開機啟動；依據(jù)被測屏蔽橡塑樣品形態(tài)，確認選用探頭類型（直排探頭或者矩形探頭），安裝固定測試探頭；在儀器界面錄入被測樣品實測厚度參數(shù)，開啟或者關閉溫度補償功能；設置分選判定上下限閾值（流水線分選場景使用）；選擇雙電測測量模式，確認電流換向功能處于開啟狀態(tài)。 2、試樣放置：把經(jīng)過狀態(tài)調(diào)節(jié)的屏蔽橡塑試樣平整放置在測試底座平臺上面，試樣擺放平整，避免樣品發(fā)生翹曲褶皺；移動探頭機構(gòu)，讓四根探針垂直平穩(wěn)壓接在樣品測試區(qū)域，探針遠離樣品邊緣，觀察探針和樣品表面充分接觸，樣品沒有出現(xiàn)明顯擠壓形變。 3、執(zhí)行測試：確認硬件連接無誤，操作儀器啟動測量流程，儀器內(nèi)部自動選擇合適量程，恒流源輸出設定電流；雙電測模式自動變換探針組合，完成正向、反向電流兩輪數(shù)據(jù)采集，求取平均值，屏幕同步顯示電阻、方塊電阻、體積電阻率、電導率以及溫度相關讀數(shù)；如果開啟分選功能，面板指示燈同步輸出判定結(jié)果。 4、更換試樣測試：一組點位測試結(jié)束，抬起測試探頭，檢查探針頭部是否沾染橡塑碎屑；移動樣品位置或者更換新的屏蔽橡塑試樣，重新調(diào)整探頭壓接，重復測試流程；同一塊樣品多個點位全部完成測試，記錄每一組點位原始讀數(shù)。 5、流水線分選模式（選配 IO 接口）：儀器 IO 接口對接外部自動分選機構(gòu)，提前錄入合格閾值參數(shù)，每完成一次測試，儀器輸出對應電平信號，分選機構(gòu)完成合格品、不合格品自動分揀，適合工廠大批量屏蔽橡塑來料篩查。 6、數(shù)據(jù)保存導出：少量實驗室測試，直接記錄屏幕讀數(shù)；大批量樣品測試，可通過 RS232 或者 LAN 以太網(wǎng)接口連接電腦，啟動選配軟件，實現(xiàn)電腦端遠程控制，自動記錄保存全部測試數(shù)據(jù)，后期完成數(shù)據(jù)分析，生成圖表報表。 7、測試結(jié)束：全部屏蔽橡塑樣品檢測完畢，抬起測試探頭，關閉儀器恒流源輸出，關閉整機電源；探頭抬起，不要長期壓緊停留在底座上面；清理探針頭部碎屑，做好設備防塵保護。

操作注意事項：屏蔽橡塑屬于柔性材料，禁止探頭下壓壓力過大，防止探針扎入樣品內(nèi)部，破壞試樣測試表面，同時也會改變樣品局部厚度，帶來測試偏差；測試過程盡量減少觸碰探頭與樣品，避免人為震動造成探針接觸狀態(tài)改變，引發(fā)讀數(shù)漂移。

六、儀器主要功能特點

1、雙電測測量模式，搭配正反向電流換向取平均處理機制，緩解熱電勢、寄生偏置電壓、探針微小游移、樣品邊界效應帶來的測量誤差，適配屏蔽橡膠、屏蔽硅膠這類柔性半導電橡塑樣品，提升數(shù)據(jù)重復穩(wěn)定性。 2、測量覆蓋區(qū)間跨度大，電阻測量區(qū)間 10??Ω~10??Ω，方塊電阻 10??Ω/□~10??Ω/□，一臺儀器可以兼顧低阻高導電屏蔽橡塑、中等靜電耗散型屏蔽橡塑樣品檢測，覆蓋屏蔽橡塑常見導電性能區(qū)間。 3、4.3 寸彩色 LCD 顯示屏，電阻、方阻、電阻率、電導率、溫度多參數(shù)同步展示，單位自動換算；支持中文、英文兩套界面語言；自動量程切換，不需要操作人員手動調(diào)整檔位，降低操作門檻。 4、厚度預設自動修正功能，錄入屏蔽橡塑薄片實際厚度，儀器自動完成厚度修正運算，不用人工查閱修正系數(shù)表格手動計算，直接輸出修正之后的體積電阻率結(jié)果，減少人工換算引入的人為失誤。 5、內(nèi)置溫度補償模塊，針對環(huán)境溫度變化帶來屏蔽橡塑材料溫漂進行修正，降低溫度波動對測試讀數(shù)造成的偏移，適合溫度條件存在小幅波動的實驗室使用場景。 6、恒流源帶獨立控制開關，支持 “探針先接觸樣品，后開啟電流輸出” 的作業(yè)流程，規(guī)避探針接觸瞬間打火現(xiàn)象，保護屏蔽橡塑樣品表面不被電弧損傷；在合適工況下也可以常開恒流源，提升連續(xù)測試效率。恒流源輸出 DC100mA?1A，適配不同導電水平屏蔽橡塑樣品。 7、三檔分選判定功能，超上限、合格、超下限，面板配置比較器狀態(tài)指示燈，不用緊盯屏幕就可以完成樣品初步判定；RS232、LAN、IO 多組通訊接口齊全，IO 接口可以對接自動化分選設備，實現(xiàn)流水線大批量屏蔽橡塑樣品自動篩選；電腦上位機軟件選配之后，完成遠程控制、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析，自動生成圖表報表。單機、聯(lián)機兩套工作模式，既滿足獨立實驗室檢測，也適配自動化產(chǎn)線場景。 8、探頭、測試臺可靈活選配更換，直排探頭、矩形探頭可以根據(jù)屏蔽橡塑樣品形態(tài)選用；塊狀、片狀、薄膜屏蔽橡塑試樣都可以找到適配治具。儀器具備全量程自動清零，支持手動或者自動選擇量程，降低零點漂移對低阻屏蔽橡塑材料測量的干擾。

七、影響屏蔽橡塑體積電阻率與方塊電阻測試結(jié)果的各類因素

7.1 探針接觸狀態(tài)與壓接壓力

屏蔽橡膠、屏蔽硅膠質(zhì)地柔軟，探針壓接壓力會直接改變接觸效果。壓力偏低，探針和橡塑表面接觸不充分，信號采集不穩(wěn)定，讀數(shù)離散變大；壓力過高，探針擠壓柔性橡塑，樣品局部厚度發(fā)生形變，甚至探針扎入材料表層，改變被測區(qū)域幾何條件，帶來電阻率計算偏差。同時探針頭部磨損、沾附橡塑碎屑，也會破壞接觸狀態(tài)，造成測試異常，需要定期清潔檢查探針狀態(tài)。

7.2 樣品邊界效應

四探針測試要求探針距離屏蔽橡塑樣品邊緣保留足夠距離。當探針位置距離樣品邊緣過近，電流向外擴散會被樣品邊界限制，和半無限大樣品理論模型條件不一致，造成電阻率計算結(jié)果出現(xiàn)偏移。針對尺寸偏小的屏蔽橡塑試樣，需要留意探針擺放位置，盡量把探針放在樣品中心區(qū)域開展測試。

7.3 樣品厚度與厚度輸入準確性

體積電阻率運算過程會調(diào)用樣品厚度參數(shù)。如果屏蔽橡塑試樣厚度本身不均勻，或者錄入儀器的厚度數(shù)值和樣品真實厚度不一致，會直接造成體積電阻率換算結(jié)果出現(xiàn)偏差。測試前需要對樣品測試點位位置做厚度實測，把實測厚度錄入儀器，不能直接采用標稱圖紙厚度。

7.4 溫度條件的影響

屏蔽橡塑導電網(wǎng)絡受溫度影響明顯。溫度發(fā)生變化，橡塑高分子基體熱運動發(fā)生改變，填料顆粒之間接觸狀態(tài)隨之變化，電阻率數(shù)值產(chǎn)生漂移。儀器的溫度補償可以做一定程度修正，但是不能替代恒溫測試環(huán)境。對比不同批次屏蔽橡塑樣品性能，盡量保持測試溫度統(tǒng)一，并且記錄測試時環(huán)境溫度，保障數(shù)據(jù)之間可對比。

7.5 填料分散均勻程度

屏蔽橡塑材料如果混煉工藝不足，導電填料分散不均勻，同一塊樣品不同點位導電網(wǎng)絡存在差異，不同測試點位就會測出差異較大的電阻率讀數(shù)。這種情況屬于材料本身的問題，并不是儀器故障，需要在測試的時候多點取樣測試，評估屏蔽橡塑材料填料分散水平。

7.6 樣品表面狀態(tài)

屏蔽橡塑樣品表面存在油污、脫模劑、粉塵，或者表面發(fā)生析出噴霜現(xiàn)象，會改變探針和樣品之間接觸狀態(tài)，干擾電壓信號采集，造成測試數(shù)據(jù)異常。測試前保證樣品測試區(qū)域潔凈，避免外來污染物干擾測試。

7.7 電流檔位選擇

恒流源輸出電流需要適配屏蔽橡塑導電水平。對于高導電屏蔽橡塑，選用偏大的測試電流，樣品會出現(xiàn)輕微自熱，溫度升高反過來改變材料電阻率；如果測試電流過小，采集得到電壓信號信噪比不足，讀數(shù)容易受到噪聲干擾。儀器自動量程功能可以自動匹配合適電流檔位，降低人工選檔不當帶來的影響。

八、儀器接口功能詳細說明與實際應用場景

8.1 IO 分選接口

IO 接口面向屏蔽橡塑制品工廠自動化流水線檢測場景。電子行業(yè)屏蔽密封膠條、導電橡塑墊片大批量生產(chǎn)，需要快速篩查成品電阻率指標是否落在合格區(qū)間。操作人員提前設置電阻率合格閾值，儀器每完成一次測試，輸出電平信號以及訊響提示，對接外部分選機構(gòu)，完成合格樣品、不合格樣品自動分揀。儀器自動測試模式下，測試流程自動化運行，減少人工逐個記錄、人工判別的工作量，適配產(chǎn)線批量質(zhì)檢需求。

8.2 RS?232 串口、LAN 以太網(wǎng)接口

RS?232 串口適合實驗室電腦本地有線連接；LAN 以太網(wǎng)接口接入實驗室局域網(wǎng)，實現(xiàn)遠距離設備訪問。兩組接口支持儀器通訊協(xié)議，上位機軟件通過接口完成參數(shù)設置、啟動測量、讀取測試結(jié)果等操作。適合科研實驗室搭建自動化試驗平臺，編寫腳本自動完成多組屏蔽橡塑樣品數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)直接保存至電腦，減少人工抄寫記錄產(chǎn)生的失誤。

8.3 選配電腦軟件功能

在連接電腦模式下，選配軟件可以完成測試數(shù)據(jù)記錄、保存，對多組屏蔽橡塑測試數(shù)據(jù)開展統(tǒng)計分析，自動生成圖表和試驗報表。在屏蔽橡塑改性研發(fā)工作中，多批次、多配方樣品批量測試時，軟件可以匯總?cè)繙y試點位數(shù)據(jù)，方便研究人員分析填料比例、工藝條件對電阻率的變化規(guī)律。儀器也可以脫離電腦單機獨立完成全部測試工作，不依賴上位機軟件，滿足基礎實驗室檢測需求。

九、屏蔽橡塑材料測試常見應用場景詳解

9.1 屏蔽橡塑配方研發(fā)測試

電磁屏蔽橡膠、導電屏蔽塑料研發(fā)階段，研發(fā)人員調(diào)整基體橡塑牌號、炭黑、金屬粉體、導電纖維填料添加比例，制備多組屏蔽橡塑試樣，測試體積電阻率與方塊電阻，評估配方改動對導電屏蔽性能帶來的影響，篩選合適的填料配比。同時兼顧橡塑材料力學性能，找到導電性能和力學性能的平衡點。部分填料添加之后會改變橡塑基體硫化、塑化行為，同樣配方不同加工工藝也會帶來電阻率變化，借助儀器可以量化評估工藝變量帶來的性能改變。

9.2 屏蔽橡塑產(chǎn)品出廠質(zhì)檢

屏蔽密封膠條、導電硅膠墊片、導電塑料板材生產(chǎn)完成之后，開展出廠抽檢。同批次產(chǎn)品多點位測試，評估填料分散均勻程度，判斷成品導電指標是否達到產(chǎn)品技術協(xié)議，避免不合格屏蔽橡塑制品流入下游電子整機制造環(huán)節(jié)。

9.3 屏蔽橡塑老化性能評估

屏蔽橡塑制品在實際使用中會經(jīng)歷熱空氣老化、濕熱老化。老化過程橡塑基體分子鏈發(fā)生變化，內(nèi)部導電填料網(wǎng)絡也會隨之改變，導電屏蔽性能發(fā)生漂移。把老化前后屏蔽橡塑樣品上機測試，對比體積電阻率變化，以此評估老化對屏蔽橡塑導電性能帶來的影響，輔助開展產(chǎn)品使用壽命評估。

9.4 來料進廠檢驗

屏蔽橡塑原料、導電母粒進廠之后，壓片制備試樣，完成電阻率篩查，判斷來料導電性能指標是否滿足采購技術協(xié)議，避免不合格原料進入混煉、硫化生產(chǎn)線，減少后期成品報廢損失。

9.5 導電涂層橡塑樣品檢測

部分橡塑產(chǎn)品本體絕緣，表面噴涂導電屏蔽涂層，這類樣品重點關注方塊電阻指標，評估表層導電屏蔽能力。儀器可以同時獲取方塊電阻、體積電阻率兩組讀數(shù)，區(qū)分表層涂層導電貢獻和材料本體導電水平。

9.6 教學與科研課題試驗

高校高分子、材料專業(yè)，開展導電復合材料、屏蔽橡塑相關教學實驗以及課題研究。儀器支持中英文界面，自動量程、自動修正厚度，搭配上位機數(shù)據(jù)采集，方便開展教學演示和課題批量試驗。

十、儀器日常維護保養(yǎng)與定期核查要點

體積電阻率智能測試儀 best?300c 包含高精度微弱信號采集電路、可控恒流源單元，四探針探頭屬于精密易損耗部件，設備運行狀態(tài)直接決定屏蔽橡塑樣品測試結(jié)果可靠性，合理的日常維護，可以延長探頭使用壽命，維持整機測量性能。

日常存放使用環(huán)境：室內(nèi)環(huán)境，溫度?10℃~60℃，濕度低于 80% RH，無凝露，環(huán)境內(nèi)部避免腐蝕性氣體、大量粉塵。搬運移動設備輕拿輕放，避免劇烈震動。

探頭探針組件維護：探針是直接接觸屏蔽橡塑樣品的核心部件，橡塑碎屑、粉塵會附著探針頭部，每次一批樣品測試結(jié)束，需要檢查探針頭部，使用無塵軟布做清潔處理；禁止硬物刮擦探針，防止探針磨損變形。探針出現(xiàn)明顯磨損、彎曲之后，會改變接觸狀態(tài)，帶來測量偏差，需要及時更換探頭組件。儀器待機不測試的時候，探頭抬起，探針不要長期壓在底座平臺表面，避免探針持續(xù)受力發(fā)生形變。

測試底座平臺維護：樣品放置平臺保持平整潔凈，平臺表面粉塵、橡塑碎屑需要及時清理，防止異物墊在樣品下方，造成樣品放置不平，影響探針接觸效果。

電氣安全維護：儀器通電運行狀態(tài)，非專業(yè)人員不要拆開儀器外殼；設備出現(xiàn)異常故障，聯(lián)系技術支持，不建議自行拆解維修。

計量與性能核查：建議按照計量證書有效期，送至計量檢測機構(gòu)開展計量校準。實驗室內(nèi)部也可以選用標準阻值樣塊，開展期間核查，確認儀器讀數(shù)處于合理區(qū)間，保障屏蔽橡塑檢測數(shù)據(jù)可靠性。

通訊接口維護：插拔 RS232、LAN、IO 通訊接頭輕拔輕插，保護接口，避免接口物理損壞。

儀器長期不使用時，斷開整機供電電源，整機做好防塵遮蓋；探頭抬起放置，減少探針受力；再次啟用設備，建議通電預熱之后再開展正式屏蔽橡塑樣品測試。

十一、同類型設備選型對比參考

市場上存在多款導電橡塑電阻率測試設備，不同型號在測量量程、測量原理、精度、自動化能力、數(shù)據(jù)通訊功能上存在區(qū)別，用戶選型時，結(jié)合屏蔽橡塑樣品導電區(qū)間、測試標準要求、實驗室或者產(chǎn)線自動化需求綜合判斷。

部分傳統(tǒng)兩電極電阻測試設備，結(jié)構(gòu)簡單，價格成本較低，但測量回路當中會把電極接觸電阻計入總讀數(shù)，針對屏蔽橡膠這類柔性半導電橡塑樣品，探針接觸狀態(tài)的微小變化就會帶來較大數(shù)據(jù)波動，一般適合高電阻絕緣材料，不適合中低阻屏蔽橡塑精準檢測。

部分早期四探針設備，只支持單電測模式，沒有正反向電流換向處理，對于熱電勢干擾抑制能力有限；沒有厚度自動修正功能，需要操作人員手動查閱修正表格完成電阻率換算；不具備分選 IO 接口，也不支持電腦軟件批量采集，適合簡單基礎科研測試。

best?300c 采用雙電測測量模式，搭配正反向電流換向求平均；電阻測量區(qū)間 10??Ω~10??Ω，方塊電阻 10??Ω/□~10??Ω/□；4.3 寸彩色液晶屏，中英文界面；厚度預設自動完成薄片厚度修正運算；具備溫度補償、全量程自動清零；IO、RS232、LAN 多接口齊全，支持單機測試也支持電腦上位機軟件；自帶三檔分選指示燈，可對接產(chǎn)線自動化分選機構(gòu)；探頭與測試臺支持選配更換，兼顧實驗室研發(fā)質(zhì)檢和工廠流水線檢測場景。

選型時需要重點關注幾個核心要點： 1、確認儀器測量原理，區(qū)分兩電極與四探針方案，屏蔽橡塑、柔性半導電材料優(yōu)先選擇四探針結(jié)構(gòu)設備，降低接觸電阻干擾； 2、核對儀器電阻、方塊電阻測量量程，量程范圍可以完整覆蓋自身屏蔽橡塑樣品實際導電區(qū)間； 3、確認設備是否帶有雙電測、電流換向平均處理功能，柔性橡塑樣品對該功能需求較高； 4、確認是否具備厚度自動修正功能，薄片屏蔽橡塑樣品測試可以減少人工換算工作量； 5、確認溫度補償、自動量程、自動清零等輔助功能； 6、通訊接口配置，有自動化產(chǎn)線、電腦批量采集需求，需要確認 IO 分選接口、LAN、RS232 接口配置情況； 7、確認探頭、治具是否可以選配更換，匹配自身屏蔽橡塑試樣的形態(tài)； 8、確認探頭耗材更換途徑，四探針探頭屬于消耗件，后期磨損之后需要可以更換。

十二、測試數(shù)據(jù)記錄與試驗報告撰寫參考

體積電阻率智能測試儀 best?300c 完成屏蔽橡塑試樣檢測，試驗記錄建議留存完整信息，保障整個試驗過程具備復現(xiàn)能力。建議記錄內(nèi)容包含：儀器型號 best?300c；對應的測試標準編號；測試環(huán)境溫度、環(huán)境相對濕度；屏蔽橡塑樣品編號、材料牌號、配方信息、混煉硫化工藝、老化處理情況；試樣實測厚度；探頭型號；每一個測試點位原始電阻讀數(shù)、方塊電阻、換算得到的體積電阻率；同批次平行試樣數(shù)量；每個點位測試結(jié)果。

同一批次屏蔽橡塑樣品，需要在樣品多個不同位置完成測試，計算算術平均值，同時記錄多組數(shù)據(jù)離散情況。如果同一塊樣品不同點位之間測試結(jié)果差異較大，需要分析原因，排查填料分散、樣品表面狀態(tài)、探針接觸壓力、樣品尺寸邊界效應、溫濕度條件等因素，不能直接采信離散度過大的數(shù)據(jù)。

編寫試驗報告，寫明全部試驗條件，列出測試結(jié)果，備注樣品狀態(tài)調(diào)節(jié)條件。屏蔽橡塑的電阻率會受到溫度影響，因此報告當中，不可以僅僅給出電阻率數(shù)值，必須同步標注測試環(huán)境溫度，探頭型號、樣品厚度等關鍵條件，方便報告閱讀人員完整理解試驗條件。如果做多組不同配方對比測試，每一組樣品的全部試驗條件應當保持統(tǒng)一。

結(jié)語

體積電阻率智能測試儀 best?300c，依托四探針雙電測測試原理，搭配正反向電流換向取平均處理，有效緩解接觸電阻、熱電勢、探針游移、樣品邊界效應帶來的干擾。儀器恒流源輸出 DC100mA?1A，帶有先接觸后加電的保護開關；具備厚度預設自動修正、溫度補償、全量程自動清零、自動量程切換等功能，電阻、方塊電阻、體積電阻率、電導率多參數(shù)同步顯示。設備支持單機獨立測試，也可以依靠 RS232、LAN、IO 接口，配合選配電腦軟件，實現(xiàn)遠程操控、數(shù)據(jù)存儲分析、流水線樣品分選作業(yè)。

在屏蔽橡膠、屏蔽導電塑料新材料研發(fā)、配方改性、生產(chǎn)質(zhì)檢工作當中，體積電阻率、方塊電阻是評估屏蔽橡塑導電、電磁屏蔽、靜電耗散性能的重要指標。借助 best?300c 儀器開展試驗，科研、質(zhì)檢人員可以獲取不同配方、加工工藝、老化條件下屏蔽橡塑試樣電性能數(shù)據(jù)，支撐屏蔽橡塑材料配方迭代，優(yōu)化混煉硫化成型工藝，管控成品質(zhì)量。儀器適配高校材料實驗室、科研院所、屏蔽橡塑制品生產(chǎn)企業(yè)、電子制造企業(yè)、第三方檢測機構(gòu)，完成導電橡膠、屏蔽硅膠、導電改性塑料、導電薄膜、半導體薄片等片狀塊狀試樣的導電性能相關試驗。儀器使用過程，需要規(guī)范完成樣品制備與狀態(tài)調(diào)節(jié)，做好四探針探頭日常維護，完整記錄測試環(huán)境與樣品條件，保障測試數(shù)據(jù)的重復性與參考價值