塑料介电强度试验

检测项目

基础电性能：

• 短时介电强度：击穿场强（kV/mm，参照IEC 60243-1）
• 耐电压试验：耐受电压（kV，持续60s无闪络）

环境适应性：

• 高温介电强度：150℃下击穿场强（≥15kV/mm）
• 浸液后介电强度：浸水48h后保持率（≥80%）

表面特性：

• 相比电痕化指数（JianCe）：液滴法测定值（≥250V，IEC 60112）
• 耐电弧性：电弧引燃时间（≥180s，ASTM D495）

老化性能：

• 热老化后介电强度：150℃×168h残留率（≥70%）
• 湿热老化后JianCe：40℃/93%RH×96h后下降值（≤25V）

机械影响：

• 弯曲后介电强度：挠曲5%后击穿场强衰减率（≤10%）
• 划痕后耐电压：划伤深度0.1mm耐受电压（≥80%初始值）

厚度相关性：

• 薄层介电强度：厚度≤0.1mm样品（kV/μm级）
• 厚度修正系数：δ=1mm标定值（kV/mm）

频率特性：

• 高频介电强度：50Hz~100kHz击穿场强梯度
• 脉冲电压耐受：1.2/50μs波形击穿电压（≥20kV）

失效分析：

• 击穿路径显微观测：碳化通道长度（≤5μm）
• 局部放电起始电压：PDIV≥1.5倍工作电压（IEC 60270）

热性能关联：

• 热变形温度下介电强度：0.45MPa载荷下保持值（℃/kV/mm）
• 玻璃化转变点电场畸变：Tg附近tgδ突变监测

化学兼容性：

• 溶剂浸泡后JianCe：二甲苯×24h后（JianCe≥175V）
• 氧化剂暴露介电强度：10%H₂O₂×72h保持率（≥85%）

检测范围

1. 通用热塑性塑料：涵盖PE、PP、PS薄膜及板材，重点检测高频电场下厚度均匀性与杂质含量影响

2. 工程塑料：PA6、PBT、PPS注塑件，侧重高温工况介电强度与JianCe稳定性

3. 热固性塑料：环氧树脂浇注体及玻纤布基覆铜板，考核多层结构界面击穿特性

4. 氟塑料：PTFE/PFA薄膜及模压件，验证超薄厚度（0.05mm）下直流击穿强度

5. 工程薄膜：PET、PEN电容器薄膜，检测金属化处理后耐脉冲电压能力

6. 特种弹性体：硅橡胶绝缘子外套，评估伞裙结构表面耐电痕化性能

7. 复合材料：碳纤维增强PEEK构件，分析导电纤维分布对局部放电影响

8. 阻燃塑料：V0级PC/ABS合金，测定燃烧残留物导电性诱发二次击穿风险

9. 生物基塑料：PLA/PHA共混物，关注吸湿率对浸水电强度衰减规律

10. 纳米改性塑料：纳米Al₂O₃/环氧复合材料，量化填料分散度与介电强度提升关联性

检测方法

国际标准：

• IEC 60243-1:2013 固体绝缘材料电气强度试验方法（工频）
• ASTM D149-20 固体电绝缘材料商用电源频率介电击穿电压试验
• IEC 60112:2020 固体绝缘材料耐电痕化指数测定
• ISO 2931:2017 塑料-绝缘材料的局部放电测量

国家标准：

• GB/T 1408.1-2016 绝缘材料电气强度试验方法（等效IEC 60243）
• GB/T 4207-2022 固体绝缘材料耐电痕化指数测定（修改采用IEC 60112）
• GB/T 1695-2005 硫化橡胶工频击穿电压强度试验

方法差异说明：ASTM D149规定升压速率分5档（0.5-3.0kV/s），而GB/T 1408.1仅采用500V/s；IEC 60112的JianCe测试采用50滴电解液，GB/T 4207允许减少至30滴；ISO 2931要求背景噪声≤5pC，严于国标≤10pC限值

检测设备

1. 工频高压测试仪：HJC-100kV型（输出电压AC 0-100kV，精度±1%，升压速率0.1-5kV/s可调）

2. 程控耐电弧试验机：DHARC-220V（电流范围0-40mA，电极距离6.35±0.1mm）

3. 电痕化指数测试仪：TRACK-600V（滴液精度±0.5mL，铂电极倾角45°，电解液电导率0.1%NH₄Cl）

4. 热老化试验箱：GTH-300（温度范围RT-300℃，波动度±1℃，强制对流风速1m/s）

5. 气候环境箱：SH-800（温湿度范围-70~150℃/10~98%RH，冷凝控制精度±0.5℃）

6. 局部放电检测系统：PD-8000（检测带宽50kHz-30MHz，灵敏度0.1pC，符合IEC 60270）

7. 高频高压发生器：HFG-50kV（频率范围50Hz-100kHz，输出波形失真率≤3%）

8. 脉冲电压发生器：LSG-100kV（标准雷电波1.2/50μs，操作波250/2500μs）

9. 激光测厚仪：LTG-5000（测量精度±0.1μm，扫描速度200mm/s）

10. 超景深显微镜：VHX-7000（放大倍率20-5000×，三维表面重建精度1μm）

11. 热机械分析仪：TMA-7100（温度范围-150~600℃，载荷分辨率0.001N）

12. 介电温谱仪：DETA-300（频率范围10μHz-20MHz，介电常数分辨率0.001）

13. 自动微欧计：RM-3000（电阻测量范围0.1μΩ-2MΩ，恒流源精度±0.05%）

14. 气体纯度分析仪：GPA-200（SF₆检测精度0.001%，露点-80℃）

15. 超纯水系统：UPW-100（产水电阻率≥18.2MΩ·cm，TOC≤1ppb）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"塑料介电强度试验"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。