薄膜50点击穿电压试验仪对电极的要求

薄膜50点击穿电压试验仪对电极有非常严格和具体的要求，因为这些要求直接影响到测试结果的准确性、重复性和可比性 北京北广精仪仪器设备有限公司专业生产50点击穿电压试验仪 

以下是核心要求，主要依据国际标准（如IEC602431、ASTMD149）和实际测试经验总结：

一、核心总要求

电极系统的核心目标是：在两电极之间产生一个均匀的、已知的电场，使试样在电极间的薄弱处发生击穿，而非因为电极边缘的电场集中而提前击穿。

二、对电极的具体要求

1.电极材料

导电性良好：低电阻，避免自身发热。

硬度高、耐磨：能承受频繁的放置试样和清洁操作。

耐电弧腐蚀：击穿瞬间会产生电弧，材料应不易被烧蚀，以免表面变得粗糙影响后续测试。

无磁性：避免杂散磁场影响。

常用材料：

黄铜或不锈钢：具有良好的综合性能。

钨铜合金：硬度更高，更耐电弧腐蚀，用于高频次或高要求测试。

电极表面通常需要进行抛光或镀铬处理，以提高光洁度和耐腐蚀性。

2.电极尺寸、形状与倒角（最关键的部分）

这是保证电场均匀性的核心。对于薄膜材料，等直径对齐的圆柱形电极。

上电极（高压电极）：

形状：推荐使用圆柱形，底部为平整的圆形工作面。

直径：通常为25mm或6mm（根据标准或测试目的选择）。25mm是通用尺寸。

边缘倒角：至关重要！电极边缘必须具有规定的圆弧倒角（如半径R=2.5mm或3mm）。绝对禁止使用尖锐的直角边缘，否则会导致边缘电场急剧集中，使试样在边缘处击穿，测得的值会显著偏低，不能反映材料的真实性能。

下电极（接地电极）：

形状：圆柱形，与上电极对齐。

直径：必须大于或等于上电极的直径。通常直径不小于75mm，或者使用更大的平板电极。这样可以确保电场均匀区域覆盖上电极所对应的试样区域。

边缘倒角：同样需要倒角，但要求相对可略低于上电极，因为其主要作用是提供接地面。

电极对齐：

上下电极的轴线必须严格同心对齐。任何错位都会导致电场分布不均匀，使测试结果分散性变大，重复性变差。

3.电极表面光洁度

要求：非常高的表面光洁度，通常要求达到镜面抛光级别。

原因：任何微小的划痕、凹坑或污染物都会导致局部电场增强，成为击穿的起始点，从而降低击穿电压值。

维护：需定期用合适的溶剂（如无水乙醇、丙酮）清洁电极表面，并检查有无损伤。

4.电极压力/接触

要求：电极对试样应施加一个轻柔但恒定的压力。

目的：

1.排除电极与试样之间的空气间隙。空气的介电常数远低于薄膜，存在气隙会相当于串联了一个电容，影响电场分布并可能导致局部放电。

2.确保试样平整，无褶皱。

标准压力：通常有规定值，例如某些标准规定为50克力（~0.5N）。压力过大会压伤薄膜，过小则接触不良。试验仪应能提供可重复的、可控的压力装置。

5.电极系统与冷却/环境介质

薄膜50点测试通常在绝缘油浴中进行。

原因：

1.防止表面闪络：浸入油中可以有效防止高电压下沿着薄膜表面发生的闪络放电（沿面放电），确保击穿发生在薄膜本体内部。

2.散热：油可以帮助散失测试过程中产生的热量。

3.均匀电场：油的介电常数高于空气，有助于改善电场分布。

对电极的要求：电极系统必须设计为可浸入绝缘油中，且材料与绝缘油兼容（不发生反应）。

三、总结：选择/验证电极的要点

为确保您的50点击穿电压测试数据可靠，请务必检查电极系统是否符合以下要点：

1.标准合规：首先确认电极形状和尺寸符合您所遵循的测试标准（如IEC,ASTM,GB/T）的具体规定。

2.边缘光滑：检查上电极边缘是否有足够大的、光滑的圆弧倒角。这是最重要的检查项。

3.上下对齐：确保上下电极同心度良好。

4.表面光洁：电极工作面应如镜面般光滑，无划痕、无污渍。

5.压力适中：确认压力施加装置工作正常，压力值符合标准。

6.定期维护：建立定期清洁和检查电极的制度。

简单来说，理想的电极应该是：像镜子一样光滑，边缘像鹅卵石一样圆润，并且精确对齐。任何偏离都会使您的50个测试数据失去意义，因为您测量的可能不是材料的本征特性，而是电极系统缺陷引入的误差。