雙極板碳?xì)纸佑|電阻測試儀

雙極板碳?xì)纸佑|電阻測試儀

  高溫四探針電阻率測試儀

一.概述：

雙極板碳?xì)纸佑|電阻測試儀  采用四探針雙電組合測量方法測試方阻和電阻率系統(tǒng)與高溫箱結(jié)合配置高溫四探針測試探針治具與PC軟件對數(shù)據(jù)的處理和測量控制，解決半導(dǎo)體材料的電導(dǎo)率對溫度變化測量要求，軟件實(shí)時繪制出溫度與電阻，電阻率，電導(dǎo)率數(shù)據(jù)的變化曲線圖譜，及過程數(shù)據(jù)值的報(bào)表分析.

二.適用行業(yè)：:

用于：企業(yè)、高等院校、科研部門對導(dǎo)電陶瓷、硅、鍺單晶（棒料、晶片）電阻率、測定硅外延層、擴(kuò)散層和離子注入層的方塊電阻以及測量導(dǎo)電玻璃（ITO）和其它導(dǎo)電薄膜等新材料方塊電阻、電阻率和電導(dǎo)率數(shù)據(jù).

雙電測四探針儀是運(yùn)用直線四探針雙位測量。設(shè)計(jì)參照單晶硅物理測試方法并參考美國A.S.T.M標(biāo)準(zhǔn)。

三.型號及參數(shù)：

標(biāo)準(zhǔn)配置外訂購明細(xì)：

末電阻率測試儀是材料科學(xué)和工業(yè)質(zhì)檢中的關(guān)鍵設(shè)備，其核心特點(diǎn)可歸納為以下五個方面：

一、高精度測量與寬量程覆蓋

二、自動化與智能化功能

自動極性切換：正/負(fù)電流輸出與電壓測量自動完成，減少人工干預(yù)。

實(shí)時數(shù)據(jù)圖譜分析：PC軟件同步顯示壓強(qiáng)-電阻率變化曲線、壓實(shí)密度曲線，支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出與報(bào)表生成?47。

壓力與厚度聯(lián)動控制：壓力范圍 高達(dá)200 kg–1噸，厚度測量精度±0.1 mm，可定制模具尺寸（如內(nèi)徑16–163 mm）。

三、模塊化配置與兼容性

測試模式可選：支持四探針法（符合GBT 30835-2014鋰電材料標(biāo)準(zhǔn)）和四端子法（符合GB/T 24521-2009）。

模具靈活選配：標(biāo)配模具內(nèi)徑通常為16–30 mm，可定制特殊規(guī)格（如163 mm大尺寸模具）。

擴(kuò)展接口豐富：配備USB/232通訊接口，連接計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等外部設(shè)備。

四、多場景應(yīng)用適配

應(yīng)用領(lǐng)域 典型材料 測試需求

新能源電池 磷酸鐵鋰、硅碳負(fù)極、石墨烯 壓實(shí)密度與電阻率同步分析

炭素與冶金 石油焦、無煙煤、金屬粉末粒度45–55目標(biāo)準(zhǔn)篩分

五、智能化操作與維護(hù)設(shè)計(jì)

一鍵校準(zhǔn)與清零：內(nèi)置校準(zhǔn)按鍵，簡化操作流程。

安全防護(hù)機(jī)制：配備過載報(bào)警、機(jī)械損傷警示及防水設(shè)計(jì)。

低維護(hù)需求：外置吸塵處理裝置（如FT-301系列），減少粉末殘留影響?。

 總結(jié)

粉末電阻率測試儀通過?寬量程覆蓋?、?自動化分析?及?模塊化擴(kuò)展?，滿足從鋰電池材料研發(fā)到絕緣粉體質(zhì)檢的多元需求。其核心優(yōu)勢在于將電阻率與壓實(shí)密度等參數(shù)關(guān)聯(lián)分析，為材料性能優(yōu)化提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐?

以下為此儀器的標(biāo)準(zhǔn)：

GB1410固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率試驗(yàn)方法

1、范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了固體絕緣材料體積電阻率和表面電阻率的試驗(yàn)方法。這些試驗(yàn)方法包括對固體絕緣材料體積電阻和表面電阻的測定程序及體積電阻率和表面電阻率的計(jì)算方法。

體積電阻和表面電阻的試驗(yàn)都受到下列因素影響：施加電壓的大小和時間；電極的性質(zhì)和尺寸；在試樣處理和測試過程中周圍大氣條件和試樣的溫度、溫度。

2、規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件，其新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3、定義

下列定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

體積電阻volume resistance

在試樣兩相對表面上放置的兩電極間所加直流電壓與流過這兩個電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商，不包括沿試樣表面的電流，在兩電極上可能形成的極化忽略不計(jì)。

注：除非另有規(guī)定，體積電阻是在電化一分鐘后測定。

表面電阻率surface resistivity

在絕緣材料的表面層里的直流電場強(qiáng)度與線電流密度之商，即單位面積內(nèi)的表面電阻。面積的大小是不重要的。

注：表面電阻率的SI單位是0。 實(shí)際上有時也用 “歐每平方單位”來表示。

3.5

電極electrodes

電極是具有一定形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)的與被測試樣相接觸的導(dǎo)體。

注：絕緣電阻是加在與試樣相接觸的兩電極之間的直流電壓與通過兩電極的總電流之商。絕緣電阻取決于試樣的

表面電阻和體積電阻（見GB/T10064一一2006）。

4、意義

4.1通常，絕緣材料用于將電氣系統(tǒng)的各部件相互絕緣和對地絕緣；固體絕緣材料還起機(jī)械支撐作用。對于這些用途，一般都希望材料具有盡可能高的絕緣電阻，有均勻一致的、得到認(rèn)可的機(jī)械、化學(xué)和耐熱性能。表面電阻隨濕度變化很快，而體積電阻隨溫度變化卻很慢，盡管其 終的變化也許較大。

4.2體積電阻率能被用作選擇特定用途絕緣材料的一個參數(shù)。電阻率隨溫度和捏度的變化而顯著變 化，因此在為一些運(yùn)行條件而設(shè)計(jì)時必須對其了解。體積電阻率的測量常被用于檢查絕緣材料生產(chǎn)是否始終如一，或檢測能影響材料質(zhì)量而又不能用其他方法檢測到的導(dǎo)電雜質(zhì)。

4.3當(dāng)一直流電壓加在與試樣相接觸的兩電極之間時，通過試樣的電流會漸近地減小到）個穩(wěn)定值。電流隨時間的減小可能是由于電介質(zhì)極化和可動離子位移到電極所致。對于體積電阻率小于 m的材料，其穩(wěn)定狀態(tài)通常在一分鐘內(nèi)達(dá)到，因此，經(jīng)過這個電化時間后測定電阻。對于體積電阻率較高的材料，電流減小的過程可能會持續(xù)到幾分鐘、幾小時、幾天甚至幾星期。因此對于這樣的材 料，采用較長的電化時間，且如果合適，可用體積電阻率與時間的關(guān)系來描述材料的特性。

4.4由于或多或少的體積電導(dǎo)總是要被包括到表面電導(dǎo)測試中去，因此不能而只能近似地測量表面電阻或表面電導(dǎo)。測得的值主要反映被測試樣表面污染的特性。而且試樣的電容率影響污染物質(zhì)的 沉積，它們的導(dǎo)電能力又受試樣的表面特性所影響。因此，表面電阻率不是一個真正意義的材料特性， 而是材料表面含有污染物質(zhì)時與材料特性有關(guān)的一個參數(shù)。

某些材料如層壓材料在表面層和內(nèi)部可能有很不同的電阻率，因此測量清潔的表面的內(nèi)在性能是有意義的。應(yīng)完整地規(guī)定為獲得一致的結(jié)果而進(jìn)行清潔處理的程序，并要記錄清潔過程中海劑或其他因素對于表面特性可能產(chǎn)生的影響。

表面電阻，特別是當(dāng)它較高時，常以不規(guī)則方式變化，且通常非常依賴于電化時間。因此，測量時通常規(guī)定一分鐘的電化時間。

6、測量方法和度

6.1方法

測量高電阻常用的方法是直接法或比較法。

直接法是測量加在試樣上的直流電壓和流過它的電流（伏安法）而求得未知電阻。

比較法是確定電橋線路中試樣未知電阻與電阻器已知電阻之間的比值，或是在固定電壓下比較通過這兩種電阻的電流。

附錄A給出了描述這些原理的例子。

伏安法需要一適當(dāng)精度的伏特表，但該方法的靈敏度和度主要取決于電流測量裝置的性能，該裝置可以是一個檢流計(jì)或電子放大器或靜電計(jì)。

電橋法只需要一靈敏的電流檢測器作為零點(diǎn)指示器，測量度主要取決于已知的橋臂電阻器，這些橋臂電阻應(yīng)在寬的電阻值范圍內(nèi)具有高的精密度和穩(wěn)定性。

電流比較法的度取決于已知電阻器的度和電流測量裝置，包括與它相連的測量電阻器的穩(wěn)定度和線性度。只要電壓是恒定的，電流的確切數(shù)值并不重要。

對于不大于1011Ω的電阻，可以按照11.1用檢流計(jì)采用伏特計(jì)一安培計(jì)法來測定其體積電阻率。 對于較高的電阻，則推薦使用直流放大器或靜電計(jì)。

在電橋法中，不可能直接測量短路試樣中的電流（見11.1）。

利用電流測量裝置的方法可以自動記錄電流，以簡化穩(wěn)態(tài)測試過程（見11.1）。

現(xiàn)己有測量高電阻的一些專門的線路和儀器。只要它們有足夠的度和穩(wěn)定度，且在需要時能使試樣短路并在電化前測量電流者，均可使用。

6.2度

6.3保護(hù)

組成測量線路的絕緣材料，好應(yīng)具有與被試材料差不多的性能。試樣的測量誤差可以由下列原因產(chǎn)生：

a)外來寄生電壓引起的雜散電流，通常不知道它的大小，并具有漂移的特點(diǎn)；

b)具有未知而易變的電阻值的絕緣與試樣電阻、標(biāo)準(zhǔn)電阻器或電流測量裝置的不正常的分路。 使線路所有部分在使用狀態(tài)下有盡可能高的絕緣電阻來近似地修正這些影響因素。這種做法可能導(dǎo)致測試設(shè)備很笨重，而又不足以測量高于幾百兆歐的絕緣電阻。較為滿意的修正方法是使用保護(hù)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。

保護(hù)就是在所有關(guān)鍵的絕緣部位插入保護(hù)導(dǎo)體，保護(hù)導(dǎo)體截住所有可能引起誤差的雜散電流。這些保護(hù)導(dǎo)體聯(lián)接在一起，組成保護(hù)系統(tǒng)并與測量端形成蘭端網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)線路聯(lián)接恰當(dāng)時，所有外來寄生電壓產(chǎn)生的雜散電流被保護(hù)系統(tǒng)分流到測量電路以外，任一測量瑞到保護(hù)系統(tǒng)的絕緣電阻與一電阻低得多的線路元件并聯(lián)，試樣電阻僅限于兩測量端之間。采用這個技術(shù)可大大地減小誤差概率。圖1為使 用保護(hù)電極測量體積電阻和表面電阻的基本線路。

圖5和圖7給出了電流測量法中保護(hù)系統(tǒng)的使用方法，圖中指出保護(hù)系統(tǒng)接到電源和電流測量裝 置的連接點(diǎn)。圖6表示惠斯登電橋法，其保護(hù)系統(tǒng)接到兩個較低電阻值的橋臂的連接點(diǎn)上。在所有情況下，保護(hù)系統(tǒng)必須完善，包括對測試人員在測量時操作的任何控制儀器的保護(hù)。

在保護(hù)端和被保護(hù)端之間所存在的電解電動勢、接觸電動勢或熱電動勢較小時，均能被補(bǔ)償?shù)簦惯@樣的電動勢在測量中不會引人顯著的誤差。

在電流測量法中，由于電流測量裝置與被保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻并聯(lián)可能產(chǎn)生誤差，因此，這個電阻宜至少為電流測量裝置電阻的10倍，好為100倍。在有些電橋法中，保護(hù)端和測量端具有 大致相同的電位，不過電橋中的→個標(biāo)準(zhǔn)電阻器與不保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻是并聯(lián)的。這個電 阻應(yīng)至少為標(biāo)準(zhǔn)電阻的10倍，好為100倍。

為確保設(shè)備的操作令人滿意，應(yīng)先斷開電源和試樣的連線進(jìn)行一次測量。此時，設(shè)備應(yīng)在它的靈敏度許可范圍內(nèi)指示出元窮大的電阻。如果有一些己知電阻值的標(biāo)準(zhǔn)電阻，則可用來檢查設(shè)備運(yùn)行是否良好。