Ensayos de resistencia superficial conforme a ASTM D257
Realizamos ensayos de resistencia superficial y conductancia DC conforme a la norma ASTM D257 – Standard Test Methods for DC Resistance or Conductance of Insulating Materials, ampliamente utilizada para la caracterización eléctrica de materiales aislantes, disipativos y ESD.
Este método es aplicable a superficies planas y permite evaluar el comportamiento eléctrico del material bajo voltajes DC controlados, utilizando megóhmetros de alta resistencia y configuraciones de electrodos normalizadas.
Parámetros de prueba según ASTM D257
Los ensayos se ejecutan de acuerdo con los parámetros definidos por la norma y ajustados a los requerimientos técnicos de cada material:
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Voltaje de prueba DC:
Valor típico de 100 V DC a 25 °C, con posibilidad de aplicar voltajes superiores cuando el método y el material lo permiten, conforme a ASTM D257. -
Condiciones de temperatura:
Medición a temperatura ambiente o bajo condiciones controladas en un rango desde –78 °C hasta 300 °C, según la aplicación y el tipo de material. -
Condiciones ambientales controladas:
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Ambiente estándar de laboratorio
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Humedad relativa controlada
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Ambiente de vacío o atmósfera controlada para estudios avanzados
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Estas configuraciones permiten evaluar la influencia de factores ambientales en la resistencia superficial y conductancia eléctrica del material.
Medición con electrodo guard ring
Para mejorar la exactitud de la medición y minimizar errores por corrientes de fuga superficial, se emplea una configuración de electrodos con guard ring, conforme a las prácticas descritas en ASTM D257.
El uso de guard ring es especialmente crítico en:
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Materiales de alta resistividad
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Películas delgadas
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Superficies con baja conductancia
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Ensayos de caracterización eléctrica de precisión
Tipos de muestras para medición de resistencia superficial
El método ASTM D257 es aplicable a una amplia variedad de materiales y geometrías, incluyendo:
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Películas poliméricas delgadas, desde 5 µm de espesor
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Láminas y placas plásticas de espesor mayor a 3 mm
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Materiales cerámicos como alúmina (Al₂O₃) y nitruro de aluminio (AlN)
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Muestras sobre obleas de silicio (silicon wafer)
Estos ensayos son adecuados tanto para desarrollo de materiales como para control de calidad y validación ESD.
Aplicación del método ASTM D257 en control ESD
La medición de resistencia superficial conforme a ASTM D257 proporciona información clave para evaluar el desempeño eléctrico de materiales utilizados en programas de control ESD, diseño de componentes, manufactura electrónica y aseguramiento de calidad.
Los resultados permiten clasificar materiales y documentar su comportamiento eléctrico bajo condiciones definidas y reproducibles.
Además de la medición de resistencia superficial, es posible realizar ensayos de resistencia de volumen, donde la corriente eléctrica atraviesa el espesor del material. Estas pruebas se ejecutan conforme a ASTM D257, utilizando configuraciones de electrodos con guard ring y megóhmetros de alta resistencia, permitiendo caracterizar el comportamiento dieléctrico real de materiales aislantes y disipativos.
