测试静电电压衰减时间的方法

静电电压衰减时间（期）的定义为带电体上的电压下降到起始值的给定百分数所需要的时间，为静电电压衰减时间。

静电电压衰减时间是一个非常重要的参数，它不但能判定材料静电泄漏性能优劣，同时能弥补由于材料电阻不均匀性所引出电阻测试误差，并在严格的情况下判定材料静电泄漏性能的优劣。

静电电压衰减时间一般用静电电压半衰期和90%电压衰减期两个参数来表示。但是静电电压半衰期因最后得到的衰减电压值较高，反映不出高分子改性高分子防静电材料在低电压时衰减时间较长的实际情况，不适合电子行业，所以就提出了90%电压衰减期。

1.测试方法

静电电压衰减时间测试方法有喷电法和充电法两种方法。

1）喷电法是利用电晕放电的方法，使样品表面上积聚电荷而成为带电体，通过静电场测试仪和时间计数器来测量样品静电泄漏情况。

2）充电法是利用充电的接触式电极直接使样品带电，将样品接地并通过非接触式静电场测试仪和时间计数器来测试样品静电的耗散情况。

充电法测试原理：用直流高压充电器和电极对放置在极板上的样品接触充电，达到规定的充电电压后，同时将样品接地，利用非接触式静电场测试仪和时间计数器测试其从初始带电电压降到给定百分比所带电压的时间。

测试静电电压衰减时间的仪器称为静电衰减时间测试仪（或离子平衡分析仪），如图4-17所示。它是由静电充电器、非接触式静电电压表、时间计数器和接地开关等组成的。(www.xing528.com)

图4-17 静电衰减时间测试

测试过程：把样品放置在静电衰减时间测试仪充电极板上并良好接触，利用“喷电法”将电极板充电，同时使接触的样品带电，并使其带静电荷对地有初始电压U₁（±1000V）。然后将样品接地泄放静电，使初始电压衰减到指定电压U₂（±100V），时间计数器从接地泄放静电开始计数，至电压衰减到指定电压时结束。通常静电衰减期要测试正、负电压衰减时间，其测试范围应该在±100～±1000V（或±500V～±5000V）。测试时接地极不得与充电板接触。

测试仪器的参数：充电极板与接地之间电阻应大于10¹⁴Ω；充电极板的尺寸为150mm×150mm、对地电容为15pF；仪器总输入电容为（20±2）pF；静电电场测试仪测量电压误差不应大于±10%；时间计数器分辨率为0.1s；接地电极的直径为φ（50±0.5）mm。

2.静电电压衰减时间测试注意事项

1）由于充电时的环境要求和静电衰减时间与环境相对湿度呈反比关系，所以测试时的环境相对湿度一定要符合要求，应当在较低相对湿度（12%±3%或50%±3%）或标准规定的环境测试。

2）应使用相关标准认定的仪器测试。一般静电衰减时间仪的分辨率为0.1s。仪器充电电压与时间计数器应经计量或鉴定。

3）因材料衰减时间与所带电荷对地电压存在非线性关系，以及静电放电敏感器件（SSD）的静电敏感度高，所以在电子行业对防静电用品做静电衰减时间测试时，应检验静电衰减至±100V时的时间。