DIN EN 4158-2007 Aerospace series - Paints and varnishes - Test method for measurement of electrical surface resistance of conductive layers German and English version EN 4158 2006.pdf

1、Juli 2007DEUTSCHE NORM Normenausschuss Luft- und Raumfahrt (NL) im DINNormenausschuss Beschichtungsstoffe und Beschichtungen (NAB) im DINPreisgruppe 15DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V

2、., Berlin, gestattet.ICS 49.040!,xdl“9856573www.din.deDDIN EN 4158Luft- und Raumfahrt Beschichtungsstoffe Messung des elektrischen Oberflchenwiderstandes von elektrischleitfhigen Schichten;Deutsche und Englische Fassung EN 4158:2006Aerospace series Paints and varnishes Test method for measurement of

3、 electrical surface resistance of conductive layers;German and English version EN 4158:2006Srie arospatiale Peintures et vernis Mesure de la rsistance de surface lectrique des couches conductrice;Version allemande et anglaise EN 4158:2006Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin

4、 www.beuth.deGesamtumfang 21 SeitenDIN EN 4158:2007-07 2 Nationales Vorwort Die Europische Vereinigung der Hersteller von Luft- und Raumfahrtgert (ASD) ist vom Europischen Komitee fr Normung (CEN) fr zustndig erklrt worden, Europische Normen (EN) fr das Gebiet der Luft- und Raumfahrt auszuarbeiten.

5、Durch die Vereinbarung vom 3. Oktober 1986 wurde ASD Assoziierte Organisation (ASB) des CEN. Die vorliegende Norm EN 4158:2006 wurde von ASD-STAN Fachbereich Nichtmetallische Werkstoffe unter Mitwirkung deutscher Experten des Normenausschusses Luft- und Raumfahrt erarbeitet. Entsprechend Beschluss 5

6、7/9 des Technischen Ausschusses des Beirats des Normenausschusses Luft- und Raumfahrt (NL) im DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. sind die europischen Luft- und Raumfahrt-Normungsergebnisse zweisprachig, in Deutsch und Englisch, in das Deutsche Normenwerk zu berfhren. Aus diesem Grund wurde der

7、Deutschen Fassung dieser EN-Norm die Englische Fassung hinzugefgt. EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 4158 Dezember 2006 ICS 49.040 Deutsche Fassung Luft- und Raumfahrt Beschichtungsstoffe Messung des elektrischen Oberflchenwiderstandes von elektrisch leitfhigen Schichten Aerospace

8、 series Paints and varnishes Test method for measurement of electrical surface resistance of conductive layers Srie arospatiale Peintures et vernis Mesure de la rsistance de surface lectrique des couches conductriceDiese Europische Norm wurde vom CEN am 28. August 2006 angenommen. Die CEN-Mitglieder

9、 sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angabe

10、n sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landesspr

11、ache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland,Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemb

12、urg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern.EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMAL

13、ISATIONManagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2006 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten. Ref. Nr. EN 4158:2006 DEN 4158:2006 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 K

14、urzbeschreibung .4 3 Gert4 4 Probenkrper .6 5 Durchfhrung.6 6 Ergebnisse7 7 Normbezeichnung8 8 Prfbericht8 Literaturhinweise 9 EN 4158:2006 (D) 3 Vorwort Dieses Dokument (EN 4158:2006) wurde vom Verband der Europischen Luft-, Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie Normung (ASD-STAN) erstellt. Nachdem

15、 Umfragen und Abstimmungen entsprechend den Regeln dieses Verbandes durchgefhrt wurden, hat diese Norm die Zustimmung der nationalen Verbnde und offiziellen Behrden der Mitgliedslnder der ASD erhalten, bevor sie CEN vorgelegt wurde. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalte

16、n, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Juni 2007, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Juni 2007 zurckgezogen werden. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CEN und/oder

17、CENELEC sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnlan

18、d, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. EN 4158:2006 (D) 4 1 Anwendungsbere

19、ich Diese Norm legt ein Verfahren zum Messen des elektrischen Oberflchenwiderstandes von elektrisch leitenden Beschichtungen auf nichtleitfhigen Teilen und Proben fest. Wenn elektrische Kontaktbereiche vorhanden sind, ist das Verfahren auch auf elektrisch leitende Schichten anwendbar, die mit nicht

20、leitenden Schichten versehen sind. 2 Kurzbeschreibung Das Prinzip des Verfahrens umfasst das Anlegen einer bekannten Spannung U an die leitende Schicht, das Messen des Stroms I und das Berechnen des Widerstandes Rgemessennach dem Ohmschen Gesetz. IUR =gemessenDer Widerstand RLder Schicht kann unter

21、folgenden Annahmen berechnet werden (siehe Bild 1): homogene Verteilung der leitenden Teilchen in der Schicht; Schichtdicke 3,5 d; Abmessungen der zu prfenden Probe 5 a; innerer Widerstand der Elektroden und Kabel sowie der Kontaktwiderstand zwischen den Elektroden und der Oberflche der Probe sind v

22、ernachlssigbar. Dabei ist gemessenL2lnRdaR =(1) 3 Gert 3.1 Fester Elektrodenaufbau Der Aufbau der Elektroden besteht aus einem Elektrodentrger aus einem Isolierstoff mit zwei Elektroden aus leitfhigem Siliconelastomer sowie den Verbindungen zum Messgert (siehe Bild 1). EN 4158:2006 (D) 5 Daten des E

23、lektrodenaufbaus nach Bild 1: Werkstoff: Siliconelastomer, leitfhig Durchmesser (d): 4 mm Abstand der Elektroden von Mitte zu Mitte (a): (50 05,0) mm berstand gegenber dem Trger (h): (4 1) mm Tragende Oberflche: eben Kontaktwiderstand: 0,2 Isolierwiderstand des Elektrodentrgers: min. 1010 Legende 1

24、Kabelverbindung zum Messgert 2 Elektrodentrger aus dielektrischem Werkstoff 3 Elektroden aus leitfhigem Elastomer Bild 1 Elektrodenaufbau ANMERKUNG Das Ergebnis nach Gleichung (1) ist bei dieser Geometrie: gemessengemessengemessenL2,34100lnRRRR =3.2 Elektrische Messgerte Widerstandsmessgert oder Meh

25、rfach-Messgerte mit einem Messbereich in Ohm, der mindestens zum Messen des erwarteten Wertes geeignet ist, sind zu verwenden. Solche Gerte sind von verschiedenen Herstellern im Handel erhltlich. Die Gerte mssen regelmig berprft und kalibriert werden. EN 4158:2006 (D) 6 4 Probenkrper Die Probenkper

26、oder Teile sind mit einem elektrisch leitfhigen Beschichtungsstoff zu beschichten. Die Teile drfen nicht kleiner als 300 mm 300 mm sein. Falls Messungen an Proben gefordert sind, die zustzlich mit nichtleitfhigen Beschichtungsstoffen beschichtet wurden, sind Kontaktflchen herzustellen. Fr diesen Zwe

27、ck sind Flchen mit einem Durchmesser von 10 mm und mit einem Abstand von Mitte zu Mitte von 50 mm mit einer Folie zu schtzen, die fr die Bestandteile des nicht leitfhigen Beschichtungsstoffes undurchdringlich sind. 5 Durchfhrung 5.1 Messbedingungen Die Messungen sind durchzufhren, nachdem der elektr

28、isch leitfhige Beschichtungsstoff durchgehrtet ist. Die Temperatur der Umgebung muss zwischen 15 C und 35 C und die relative Luftfeuchte weniger als 70 % betragen. 5.2 Untersuchung des Elektrodenaufbaus Der Elektrodenaufbau wird mit dem Messgert verbunden. Je nach dem zu messenden elektrischen Oberf

29、lchenwiderstand sind der Messbereich und die entsprechende Messspannung einzustellen. Die Funktionsweise des Elektrodenaufbaus wird durch Andrcken an ein unbeschichtetes Metallstck (z. B. Kupferblech mit einem elektrischen Oberflchenwiderstand 100 mm und flache Bauteile 6 Ergebnisse Wenn die Messung

30、en nicht mit dem in 3.1 beschriebenen festen Elektrodenaufbau durchgefhrt wurden, ist der Widerstand RLdes leitfhigen Beschichtungsstoffes nach folgender Gleichung zu berechnen: gemessenL2lnRdaR =Dabei ist a der Abstand der Elektroden von Mitte zu Mitte; d der Durchmesser (Kontaktflche) der Elektrod

31、en; Rgemessender gemessene Widerstand. EN 4158:2006 (D) 8 7 Normbezeichnung BEISPIEL Benennungsblock MESSUNG DES OBERFLCHENWIDERSTANDES Identifizierungsblock EN4158 Nummer dieser Norm 8 Prfbericht Wenn auf diese Norm Bezug genommen wird, muss der Prfbericht die folgenden Angaben umfassen: a) Art der

32、 leitfhigen Schicht; bei leitfhigen Beschichtungsstoffen genaue Bezeichnung nach dem Datenblatt, Warenzeichen des Herstellers, Herstellungsnummer sowie Verarbeitungsverfahren fr den Anwender; b) bei leitfhigen Beschichtungsstoffen Trocknungsdauer und -temperatur vor der Prfung des Oberflchen-widerst

33、andes; c) Bezeichnung und Art des Messgertes; d) Abstand der Elektroden von Mitte zu Mitte und Durchmesser der Elektroden (falls erforderlich); e) Messbereich; f) Anzahl der Messpunkte, falls erforderlich durch eine Skizze der Messpunkte; g) Einzel-Messwerte fr jeden Messpunkt oder arithmetischer Mi

34、ttelwert aller Messwerte, je nach den in der Vereinbarung enthaltenen Anforderungen; h) Abweichungen von dieser Norm; i) Prfdatum und Unterschrift des Prfers. EN 4158:2006 (D) 9 Literaturhinweise 1 ISO 1513, Paints and varnishes Examination and preparation of samples for testing 2 ISO 3696, Water fo

35、r analytical laboratory use Specification and test methods EN 4158:2006 (D) 10 Leerseite EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EN 4158 December 2006 ICS 49.040 English Version Aerospace series - Paints and varnishes - Test method for measurement of electrical surface resistance of conduc

36、tive layers Srie arospatiale - Peintures et vernis - Mesure de la rsistance de surface lectrique des couches conductriceLuft- und Raumfahrt - Beschichtungsstoffe - Messung des elektrischen Oberflchenwiderstandes von elektrisch leitfhigen Schichten This European Standard was approved by CEN on 28 Aug

37、ust 2006. CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national standards may be obt

38、ained on application to the Central Secretariat or to any CEN member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the Central Sec

39、retariat has the same status as the official versions. CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, P

40、ortugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom. EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATION EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG Management Centre: rue de Stassart, 36 B-1050 Brussels 2006 CEN All rights of exploitation in any form and by any

41、means reserved worldwide for CEN national Members. Ref. No. EN 4158:2006: EEN 4158:2006 (E) 2 Contents Page Foreword3 1 Scope 4 2 Principle4 3 Apparatus .4 4 Test specimens6 5 Procedure .6 6 Results 8 7 Designation 8 8 Test report 8 Bibliography 9 EN 4158:2006 (E) 3 Foreword This document (EN 4158:2

42、006) has been prepared by the Aerospace and Defence Industries Association of Europe - Standardization (ASD-STAN). After enquiries and votes carried out in accordance with the rules of this Association, this Standard has received the approval of the National Associations and the Official Services of

43、 the member countries of ASD, prior to its presentation to CEN. This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical text or by endorsement, at the latest by June 2007, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by Ju

44、ne 2007. Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. CEN and/or CENELEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards org

45、anizations of the following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, S

46、lovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom. EN 4158:2006 (E) 4 1 Scope This standard describes a method of measurement of the electrical resistance of electrically conducting surface coatings on non-conductive parts and samples for aerospace applications. If electrical cont

47、act areas are provided, the method is also applicable on electrical conducting layers over coated with non-conducting layers. 2 Principle The principle of the method involves applying a known voltage U to the conductive layer, measuring the current I, and calculating the resistance Rmeasuredaccordin

48、g to Ohms law: Rmeasured= IUThe resistance of the layer RLcan be calculated under the following assumptions (see Figure 1): homogeneous distribution of conducting particles in the layer layer thickness 3,5 d dimensions of sample under test 5 a inner resistance of electrodes, cables, and contact resi

49、stance between electrodes and surface of the sample are negligible. Then LR =daIn2 Rmeasured(1) 3 Apparatus 3.1 Fixed Electrode Set up The assembly of electrodes consists of an electrode support made from an insulate, made up of two electrodes of conductive silicone elastomer as well as the connections to the measuring apparatus