石油蜡和石油脂体积电阻率测定仪是依据石油石化行业专用标准‌SH/T 0019-1990 《石油蜡和石油脂体积电阻率测定法》‌（现行）以及‌GB/T 24525-2009 《炭素材料电阻率测定方法》‌、‌GB/T 507-2002‌等相关标准的核心技术要求，融合现代精密测量与自动化控制技术，专门研制的高性能智能化检测仪器。该仪器主要面向石油炼制、化工、电力绝缘材料及新能源电池材料等领域，用于精确测定石油蜡、石油脂、绝缘油、变压器油、液体增塑剂及各类固体绝缘材料在常态或恒温条件下的体积电阻率，是评价该类材料绝缘性能与纯度、监控生产工艺、保障产品质量的关键设备。仪器采用‌高精度直流恒压源结合三电极测量系统‌，实现了全自动控温、恒压、测量、计算与数据管理，具有‌测量精度高、抗干扰能力强、操作智能化、符合标准严苛‌等特点。

一、 遵循的核心标准与技术背景深度解析‌

石油蜡和石油脂作为重要的石油衍生物，广泛应用于电子绝缘、电缆填充、精密铸造、化妆品、食品包装及新能源材料等领域。其‌体积电阻率‌是衡量其电绝缘性能的核心指标，直接影响最终产品的安全性与可靠性。仪器的设计与测试方法严格遵循以下标准，确保测试的科学性、权威性与可追溯性：

1. SH/T 0019-1990 《石油蜡和石油脂体积电阻率测定法》‌

这是我国石油蜡和石油脂电阻率测定的行业权威标准。标准明确规定了测试的适用范围、方法原理、仪器设备、试样制备、试验步骤和结果计算。

适用范围‌：适用于测定石油蜡及石油蜡熔合物在常态下（温度20±1℃，相对湿度65±5%）为固体样品，以及石油蜡、石油脂及石油蜡熔合物在加热条件下呈液态样品的体积电阻率。标准特别指出，对于在常态下制备平整光滑蜡片有困难的蜡样，不适用此固体样品测试方法。

测试原理‌：标准基于‌直流比较法‌或‌高阻计法‌，通过对置于标准电极系统中的试样施加直流高压，测量流经试样的微弱电流，从而计算出体积电阻率。

对仪器的关键要求‌：

电源‌：直流稳压电源，电压范围需覆盖测试需求（通常为高压直流电源）。

测量系统‌：高灵敏度电流测量装置（如高阻计），能准确测量10⁻¹²A及以上级别的电流。

电极系统‌：采用‌三电极系统‌（测量电极、保护电极、高压电极），以消除表面漏电流和边缘效应对测量结果的影响，这是确保测量准确性的核心。电极材料通常为不锈钢或黄铜，表面光洁。

恒温系统‌：对于液态或需加热测试的样品，要求配备精度不低于±0.5℃的恒温浴槽，确保试样在整个测试过程中温度恒定。

2. GB/T 24525-2009 《炭素材料电阻率测定方法》及液体绝缘材料相关标准‌

虽然此标准主要针对炭素材料，但其关于电阻率测量的基本原理、对测试电源稳定性的要求、对测试环境（温湿度）的控制等，与石油蜡测试有共通之处，为仪器的高精度设计提供了通用准则。同时，仪器设计也参考了‌GB/T 507-2002（绝缘油）‌、‌DL/T 421-2009（电力用油体积电阻率测定法）‌ 等液体绝缘材料标准中对‌全自动测试、恒温控温精度（如±0.3℃）‌ 的要求。

3. 国际标准及其他参考‌

仪器设计理念亦兼容‌IEC 60247‌（液体绝缘材料介电性能）、‌ASTM D257‌（绝缘材料直流电阻）等国际标准，使其具备更广泛的适用性和国际可比性。

二、 仪器核心测量原理与系统构成‌

仪器采用经典的“‌三电极系统—直流高压法‌”原理，并结合现代微处理器控制技术，实现全自动化高精度测量。

1. 测量原理‌

体积电阻率（ρ_v）是表征材料内部导电性能的物理量，单位为Ω·cm。其定义为：在单位立方体材料的两相对面之间测得的电阻值。

计算公式为：‌ρ_v = R_v × (A / d)‌

其中：

ρ_v‌：体积电阻率 (Ω·cm)

R_v‌：实测的体积电阻 (Ω)

A‌：测量电极的有效面积 (cm²)

d‌：试样的厚度（或两电极间的距离）(cm)

仪器工作时，将试样置于三电极系统的测量电极与高压电极之间，保护电极环绕测量电极以消除表面泄漏电流的影响。仪器内置的‌高稳定度直流高压源‌（如0-1000V或更高连续可调）施加于高压电极，在测量电极回路中产生一个与被测电阻成比例的微弱电流。此电流经过高精度、高输入阻抗的‌前置放大器和模数转换器（A/D）‌ 转换为电压信号，由微处理器（MCU或DSP）进行高速采样与运算，直接得到‌R_v‌值，再根据预设的电极常数（A/d）自动计算出‌ρ_v‌并显示。

2. 核心系统详解‌

高精度恒压源与测量系统‌：

直流高压源‌：采用高稳定度开关电源或线性电源技术，输出电压从‌1V至1000V（或更高）连续可调‌，步进精细（如1V步进），稳定度优于0.5%，为测量提供精确且稳定的激励电压。

微电流检测模块‌：采用超高输入阻抗（>10¹⁵Ω）的静电计级运算放大器，配合低噪声设计，能够精确测量‌10pA (10⁻¹¹A) 至 2mA‌ 范围的电流，对应电阻测量范围可达 ‌10²Ω 至 10¹⁶Ω‌ 甚至更高（通过电流换算最大可至10²⁰Ω量级）。

全自动温控与电极系统‌：

集成式恒温浴槽‌：根据SH/T 0019标准对液态样品或需恒温测试的要求，仪器可集成或外接高精度恒温水浴（油浴）。采用‌PID智能温度控制算法‌，控温范围通常覆盖‌室温至100℃以上‌，控温精度可达‌±0.3℃‌甚至更高，确保试样处于标准规定的恒定温度下测试。

标准三电极测量池‌：仪器标配符合标准要求的三电极测量杯（或称电极杯）。电极杯采用优质不锈钢（如304/316）或镀金材料制成，具有优异的化学稳定性和导电性。电极间距（对应试样厚度d）和有效面积A经过精密校准，电极常数准确已知。

智能化控制与数据处理系统‌：

微处理器主控‌：高性能ARM或DSP作为控制核心，负责协调高压输出、电流采样、温度控制、人机交互及数据运算。

大尺寸触摸屏界面‌：配备4.3英寸或更大尺寸的彩色TFT触摸屏，全中文/图形化菜单，实时显示‌测试电压、实时电流/电阻、温度、体积电阻率‌以及测试曲线，操作直观简便。

全自动测试流程‌：用户放置样品、设置参数（温度、电压、测试时间等）后，一键启动。仪器自动完成‌升温/恒温、加压、采样、计算、降压、数据存储‌全过程。

强大的数据管理功能‌：内置大容量存储器，可保存‌上百组‌完整的测试条件与结果。支持通过‌USB接口‌导出数据至U盘，或通过‌RS232‌、‌LAN（以太网）‌ 接口连接上位机或实验室信息管理系统（LIMS），实现远程控制和数据集中管理。

分选与比较功能‌：内置比较器，可设置电阻率合格范围（上限/下限），实现自动分选（PASS/FAIL），并可通过‌Handler接口‌接入自动生产线。

多重安全保护系统‌：具备高压过压/过流保护、电极杯开门断电保护、电源故障保护、温度超限保护等，确保操作人员和设备安全。

三、 主要技术参数与性能特点‌

1. 核心性能参数总览‌

电阻测量范围‌： ‌10² Ω ～ 1×10¹⁶ Ω‌ （直接显示），通过电流测量范围扩展，最高可推算至 ‌10²⁰ Ω‌ 量级。

体积电阻率测量范围‌： ‌10⁷ Ω·cm ～ 1×10¹⁸ Ω·cm‌ 或更高，满足从半导电到超绝缘材料的测试需求。

测试电压‌： DC ‌1.0 kV ～ 10.0 kV‌ （以500V、1000V为常见额定点），连续可调或分档可调，精度优于±（0.5%读数+1V）。

基本测量精度‌： 电阻测量精度在额定条件下最高可达 ‌±1%‌ （典型值），电压回读精度±0.5%。

温度控制系统‌（若集成或配套）：

控温范围‌： ‌室温 ～ 100°C‌ （可定制更高）。

控温精度‌： ‌±0.3°C‌ （典型值）。

恒温介质‌： 硅油或导热油。

电极杯系统‌：

电极类型‌： 三电极系统（测量电极、保护电极、高压电极）。

电极杯数量‌： 常见为1-3个（支持多个样品平行测试或不同温度点测试）。

电极常数‌： 根据标准（如Y-18型电极杯）校准确定。

重复性与再现性‌： 体积电阻率在 ρ×10¹²Ω·cm，ρ<1时重复性 ≤15%；ρ>1时 ≤25%，满足行业对数据稳定性的要求。

操作环境‌： 温度0～40°C，湿度≤80%RH。

电源‌： AC 220V±10%， 50Hz，功耗约300-500W。

2. 突出性能特点‌

全自动与智能化‌： 集成温控、加压、测量、计算于一体，一键操作，极大减少人为误差，提升测试效率与重复性。

符合专用标准‌： 严格遵循‌SH/T 0019-1990‌标准对电极、温控、测试流程的全部要求，是进行石油蜡、脂产品标准符合性测试的理想工具。

宽范围与高精度‌： 超宽电阻/电阻率测量范围结合高精度微电流检测技术，既能满足高绝缘石油蜡的测试，也能适应导电性稍强的改性材料或质量控制中的临界值判断。

卓越的抗干扰能力‌： 采用屏蔽式电极杯设计、高输入阻抗低噪声电路、完善的软件滤波算法，有效抑制环境电磁干扰和工频干扰，确保在工业环境下数据稳定。

强大的拓展性与兼容性‌：

多标准支持‌： 通过更换电极杯或调整软件参数，可兼容‌GB/T 1672‌（液体增塑剂）、‌GB/T 1410‌（固体绝缘材料）、‌ASTM D257‌等多个国内外标准测试。

网络化与自动化‌： 丰富的通信接口（RS232、LAN、USB）和Handler接口，轻松融入智能化实验室或自动化生产线。

四、 典型应用领域‌

本仪器是以下领域材料研发、质量控制和性能评估的必备设备：

石油炼制与石化行业‌： 对石蜡、微晶蜡、凡士林、石油脂等产品的体积电阻率进行出厂检验、过程监控及新产品开发，确保产品满足电缆填充、电子绝缘、高端润滑等应用的电性能要求。

电力设备与绝缘材料制造‌： 用于‌变压器油、绝缘油、抗燃油‌等液体介质的体积电阻率测定，评估其绝缘老化状态和净化效果，严格执行‌DL/T 421‌等行业标准。

电线电缆行业‌： 测定电缆绝缘料、护套料（包括聚乙烯、聚氯乙烯、橡胶等）以及‌电缆填充膏（石油脂基）‌ 的体积电阻率。

新能源与电子材料‌： 评估‌锂电池隔膜‌、‌电容器介质材料‌、‌电子封装胶‌等材料的绝缘性能。

科研机构与质检中心‌： 进行新型绝缘材料、复合材料的电学性能研究，参与制定或验证行业标准，提供权威的第三方检测服务。

化工与塑料行业‌： 测量‌液体增塑剂‌、‌树脂‌、‌高分子复合材料‌的体积电阻率。

五、 使用流程概述（参考SH/T 0019标准）‌

试样制备‌：

固体样品‌： 按标准制成厚度均匀、表面平整光滑的圆片。

液体样品‌： 取样后需进行脱水、脱气等预处理，注入洁净干燥的电极杯中。

仪器准备‌：

连接电源和电极杯，确保接地良好。

开启电源预热。若需恒温测试，设置目标温度并启动恒温浴，等待温度稳定。

参数设置‌：

通过触摸屏设置‌测试电压‌（根据标准或材料特性选择，如500V）、‌测试时间‌（充电、测量、放电延时）。

输入或确认‌电极常数‌（通常已内置）。

测试执行‌：

将制备好的试样放入电极杯，盖好保护盖。

一键启动测试。仪器自动执行‌加压 -> 恒压测量 -> 计算并显示电阻率 -> 自动放电‌的完整流程。

数据读取与记录‌：

屏幕直接显示体积电阻率值。可查看历史记录，或通过接口导出数据。

清洁与维护‌： 测试完毕，取出试样，用适当溶剂清洗电极杯并干燥，以备下次使用。

安全警告‌： 测试过程中及放电完成前，严禁触摸电极或打开电极杯保护盖，以防高压电击。

六、 结论‌

石油蜡和石油脂体积电阻率测定仪（智能全自动型）是一款深度结合行业专用标准‌SH/T 0019-1990‌与现代测控技术的专业仪器。它成功解决了传统手动测试方法中‌温度控制不精准、操作繁琐、数据重复性差、效率低下‌等痛点，通过‌全自动化的温控、加压、测量与计算流程‌，为石油蜡、石油脂及相关绝缘液体材料的电性能评价提供了‌精准、高效、可靠且完全符合标准‌的解决方案。

在石化产品高端化、电力设备安全可靠性要求日益提高的今天，拥有一台高性能的全自动体积电阻率测定仪，不仅是企业提升产品质量、优化生产工艺、进行新产品研发的关键投资，也是实验室实现自动化、数字化升级，增强核心检测能力的标志性设备。该仪器以其‌专业性、智能化与高可靠性‌，必将成为石油化工、电力绝缘、新材料研发等领域实验室不可或缺的质量守护者与科研利器。