天美九一厂制作

绝缘材料的抗电压击穿强度试验，其核心原理是：在受控条件下，对试样施加逐步升高的电场，直到材料发生不可逆的电气击穿；记录击穿瞬间的电压值，结合试样厚度算出介电强度 Eb=Ub/d，作为材料耐高压能力的量化指标。

专业术语拆解如下：

1. 介电强度（Dielectric Strength）  

   定义：材料在不发生击穿的前提下所能承受的锄耻颈大电场强度，单位 kV·mm??。  

   物理意义：反映材料本征的耐电极限，数值越高越不易被高压击穿。

2. 击穿电压（Breakdown Voltage, Ub）  

   定义：在规定电极形状、升压速率与环境条件下，使试样出现贯穿性导电通道的锄耻颈低电压。  

   判定标志：电流骤升（一般设定阈值 1 mA～10 mA）、电压陡降、可观察电弧或声响。

3. 电场分布与边缘效应  

   理想模型假设平行板电极内为均匀电场，实际由于电极边缘曲率会出现场强集中。现代测试需借助有限元仿真对“边缘击穿"进行修正，以获得真实体击穿数据。

4. 主要击穿机理  

   - 本征击穿：强场下电子获能发生雪崩式碰撞电离，形成“电子雪崩"导电通道。  

   - 热击穿：介质损耗发热速率 > 散热速率 → 温度上升 → 电阻下降 → 正反馈导致熔化、碳化。  

   - 局部放电击穿：内部缺陷（气泡、杂质）或界面处先出现非贯穿放电，长期侵蚀后贯穿整体。  

   - 表面闪络：击穿沿材料-空气界面发生，与湿度、污染、爬电距离相关；测试时常把样品浸在绝缘油中以抑制闪络，提高数据重复性。

5. 试验方式（IEC 60243-1 / ASTM D149 / GB/T 1408.1）  

   - 短时（快速）升压：恒定速率 0.2–5 kV·s?? 直至击穿，用于常规质检。  

   - 步进升压：每级保持 1–3 min，再升一级；更易暴露热弱点。  

   - 耐压法：在预定电压维持规定时间，观察是否击穿，用于老化筛选。

6. 电极系统与样品要求  

   常用球-板或柱-柱电极，边缘需倒圆；样品厚度 0.1–1 mm，直径 ≥ 电极直径 + 30 mm；测试前需干燥、清洁、无气泡，以消除水分和缺陷带来的提前击穿。

7. 数据离散与统计处理  

   由于微观缺陷随机分布，击穿强度呈统计分散，通常需 5–10 个有效样本，用 Weibull 分布提取特征强度 E? 和形状参数 β，为绝缘设计提供概率化安全裕度。