[发明专利]一种真空高温电导率测量装置及方法

权利要求书

1.一种真空高温电导率测量装置，其特征在于：包括真空烘箱(1)，真空烘箱(1)的顶板上开设有通孔，该通孔处由外至内依次设有套管(2)和高压导电杆(3)；下支撑板(18)设置在真空烘箱(1)内，下支撑板(18)的中心开设有圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内从下至上依次设置有支撑绝缘件(17)和保护电极(15)，低压电极(16)为圆柱形铝电极，其设置于支撑绝缘件(17)的中心；上支撑板(7)通过周向均匀设置的四个绝缘支撑杆(9)安装在下支撑板(18)的正上方，上支撑板(7)的中心开有通孔，导向套(6)设置在上支撑板(7)的通孔处，导向套(6)内设置有高压导杆(5)，且高压导杆(5)在导向套(6)内能够上下移动，高压导杆(5)的上端通过金属连接线(4)与高压导电杆(3)相连，高压导杆(5)的下端通过球头连杆(11)、球头(12)以及球头压板与高压电极(13)相连，且高压电极(13)位于低压电极(16)的正上方，保护电极(15)和低压电极(16)分别通过设置在下支撑板(18)底端的BNC接头(19)及高温同轴电缆连接真空烘箱(1)外的电导率测量及显示系统；

真空烘箱(1)的温度可调范围为室温+10～300℃，精度为±0.5℃，真空度能够达到10pa；

保护电极(15)为环形铝电极，保护电极(15)的上端面上开设有环状凹槽，该环状凹槽内嵌有环形绝缘件(14)，绝缘件(14)采用聚四氟乙烯制成，绝缘件(14)的上端面开设有若干条环状凹槽。

2.根据权利要求1所述的真空高温电导率测量装置，其特征在于：高压导杆(5)的周向设置有突出部，该突出部与导向套(6)之间设置有紧固弹簧(10)。

3.根据权利要求1所述的真空高温电导率测量装置，其特征在于：上支撑板(7)、导向套(6)、绝缘支撑杆(9)以及支撑绝缘件(17)的材质均为聚四氟乙烯，下支撑板(18)的材质为铝，上支撑板(7)和下支撑板(18)与四个绝缘支撑杆(9)之间通过六角绝缘螺母(8)固定。

4.根据权利要求1所述的真空高温电导率测量装置，其特征在于：真空烘箱(1)的套管(2)与真空烘箱(1)之间、套管(2)与高压导电杆(3)之间采用环氧密封胶密封。

5.根据权利要求1所述的真空高温电导率测量装置，其特征在于：保护电极(15)、支撑绝缘件(17)通过沉孔螺丝固定于下支撑板(18)上。

6.一种真空高温电导率测量方法，其特征在于，该方法基于权利要求1至5中任一项所述的真空高温电导率测量装置，包括以下步骤：

1)对固体绝缘试样进行干燥处理；

2)打开真空烘箱(1)的侧门，握住高压导杆(5)，向上拉起高压电极(13)，将试样放在低压电极(16)的上表面上，试样几何中心与低压电极中心重合，放下高压电极(13)，确保高压电极(13)紧压在试样上，然后连接好外电路，并关闭真空烘箱(1)的侧门；

3)设定真空烘箱(1)的温度，加热试样；

4)待真空烘箱(1)的温度达到设定值并稳定后，抽真空至设定值，保持真空烘箱(1)内的温度和真空度不变；

5)通过电导率测量及显示系统测量该温度下的试样的泄露电流及电导率。

7.如权利要求6所述的真空高温电导率测量方法，其特征在于，步骤1)中，将固体绝缘材料试样在100℃以及50Pa环境中干燥24小时。