PI膜(聚酰亞胺薄膜)電壓擊穿試驗(yàn)儀的核心技術(shù)解析及操作規(guī)范
以下是針對PI膜(聚酰亞胺薄膜)電壓擊穿試驗(yàn)儀的核心技術(shù)解析及操作規(guī)范:
儀器功能與配置
核心功能
測定PI膜在工頻交流/直流電壓下的擊穿強(qiáng)度(kV/mm)和耐電壓時(shí)間,符合GB/T 1408-2006、ASTM D149等標(biāo)準(zhǔn)。
支持勻速升壓(0.1~0.5 kV/s可調(diào))、階梯升壓及耐壓試驗(yàn)三種模式,適配不同測試場景。
實(shí)時(shí)繪制電壓-電流曲線,記錄擊穿點(diǎn)數(shù)據(jù)并導(dǎo)出至EXCEL。
系統(tǒng)組成
高壓發(fā)生器:輸出0~50kV可調(diào)電壓(AC/DC),容量≥2kVA。
電極系統(tǒng):標(biāo)配圓柱電極(Φ25mm/Φ75mm)或定制微間距電極滿足薄膜測試。
安全防護(hù):過流保護(hù)、漏電保護(hù)、試驗(yàn)箱門互鎖斷電及放電報(bào)警裝置。
PI膜專用測試要點(diǎn)
試樣制備
裁取平整試樣(無褶皺),厚度偏差≤±1μm,表面粗糙度Ra≤0.2μm,避免邊緣毛刺。
需定制微米級電極間距(光刻工藝)以適應(yīng)薄膜特性,防止沿面閃絡(luò)。
關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置
參數(shù) | PI膜典型要求 |
升壓速率 | 0.2~0.5 kV/s |
擊穿閾值 | ≥100 kV/mm(高性能PI) |
泄漏電流監(jiān)測 | 靈敏度≤1nA |
環(huán)境條件 | 溫度23±2℃,濕度≤80% |
操作流程與安全規(guī)范
A[開機(jī)準(zhǔn)備] --> B}
B --> C[放置試樣]
C --> D[設(shè)定參數(shù)]
D --> E}
E --> F
F -- 是 --> G[記錄數(shù)據(jù)]
F -- 否 --> H[穩(wěn)壓計(jì)時(shí)]
H --> G
G --> I[放電復(fù)位]
操作步驟
接地驗(yàn)證:用萬用表確認(rèn)所有地線導(dǎo)通,操作臺鋪設(shè)絕緣墊。
參數(shù)設(shè)置:選擇升壓模式,設(shè)定終止電壓(參考PI膜耐壓值150~300kV/mm)。
升壓測試:關(guān)閉安全門后啟動,自動繪制曲線并標(biāo)記擊穿點(diǎn)。
數(shù)據(jù)保存:導(dǎo)出擊穿電壓、厚度換算擊穿強(qiáng)度及泄漏電流曲線。
安全警示
雙人操作:一人測試,一人監(jiān)督,穿戴絕緣鞋并懸掛高壓警示牌。
強(qiáng)制放電:切斷電源后必須用放電棒接觸電極釋放殘余電荷。
緊急處置:遇設(shè)備故障立即按急停按鈕或斷開總電源。
以下是PI膜(聚酰亞胺薄膜)電壓擊穿試驗(yàn)儀的參數(shù)設(shè)定與樣品安裝標(biāo)準(zhǔn)化操作流程,綜合工業(yè)規(guī)范及安全要求整理:
一、參數(shù)設(shè)定步驟
基礎(chǔ)參數(shù)配置
電壓類型:根據(jù)測試標(biāo)準(zhǔn)選擇交流或直流模式(PI膜推薦直流測試以降低介質(zhì)損耗影響)。
試驗(yàn)類型:設(shè)置為擊穿試驗(yàn)模式(若需耐壓測試則選耐壓模式)。
升壓速率:勻速升壓建議 0.2~0.5 kV/s(高性能PI膜需慢速升壓)。
終止電壓:按PI膜耐壓值設(shè)定(通常≥150kV/mm,厚度0.1mm時(shí)設(shè)15kV)。
安全閾值設(shè)置
電流上限:薄膜材料設(shè)為 1~5nA(防止微放電誤觸發(fā))。
電壓上限:不超過設(shè)備最大值(如50kV儀器設(shè)≤45kV)。
電弧靈敏度:啟用高靈敏度模式(檢測局部放電)。
環(huán)境與樣品參數(shù)
輸入 樣品厚度(精度±1μm)。
記錄 溫濕度(標(biāo)準(zhǔn)條件:23±2℃,濕度≤80%)
示例操作界面:打開軟件→試驗(yàn)設(shè)置→選擇直流擊穿→輸入升壓速率0.3kV/s→設(shè)電流上限3nA→保存參數(shù)
電極處理
用無水乙醇擦拭球-球電極(標(biāo)配Φ25mm),確保無殘留碳化物。
對PI膜推薦使用定制微間距電極(光刻工藝,間距≤100μm)。
樣品制備與放置
裁取尺寸≥100×100mm試樣,邊緣打磨光滑(避免毛刺導(dǎo)致電場畸變)。
離子風(fēng)機(jī)消除表面靜電后,平鋪于電極中心,杜絕褶皺或氣泡。
油浴測試時(shí),變壓器油需浸沒樣品(液面高于上電極5mm)。
安全閉鎖
高壓線連接:紅(高壓端)黑(低壓端)對應(yīng)電極接口。
關(guān)閉試驗(yàn)艙門,觸發(fā)門禁開關(guān)聯(lián)動斷電保護(hù)