粉末四端法電阻率測(cè)試儀 

粉末四端法電阻率測(cè)試儀

粉末電阻率測(cè)試儀的工作原理主要基于歐姆定律和四探針法，結(jié)合特定電極配置和幾何修正因子實(shí)現(xiàn)精確測(cè)量。以下是核心原

理及技術(shù)細(xì)節(jié)：

一、基礎(chǔ)原理

歐姆定律法?

通過向粉末樣品兩端施加穩(wěn)定電壓

U，測(cè)量通過樣品的電流

I，根據(jù)公式

R=U/I 計(jì)算電阻

R。該方法適用于簡(jiǎn)單電阻測(cè)量，但易受接觸電阻影響

1。

四探針法?

電極配置?：四根等間距探針接觸樣品，外側(cè)兩根通入恒定電流

I，內(nèi)側(cè)兩根測(cè)量電壓降

U，通過公式

R=(U/I)×k 計(jì)算電阻，其中

k 為幾何修正因子。

優(yōu)勢(shì)?：消除接觸電阻干擾，電流分布更均勻，適用于粉末壓片或松散樣品的電阻率測(cè)量。

二、測(cè)試流程與修正

粉末壓片法?

將粉末壓制成薄片后測(cè)量，通過厚度

l 和面積

S 計(jì)算電阻率

ρ=R×(S/l)。同步測(cè)量壓強(qiáng)與電阻率變化，可繪制“電阻率-壓強(qiáng)”曲線。

電導(dǎo)率轉(zhuǎn)換?

電導(dǎo)率

σ=1/ρ，部分儀器直接輸出電導(dǎo)率值，范圍覆蓋

三、技術(shù)優(yōu)化

多通道測(cè)量?：新型設(shè)備采用多探針陣列，減少電流非線性分布誤差，提升重復(fù)性。

自動(dòng)化計(jì)算?：集成軟件自動(dòng)修正幾何參數(shù)，支持?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析及報(bào)告生成。

四、應(yīng)用場(chǎng)景

主要用于電池材料（如磷酸鐵鋰正極）、半導(dǎo)體粉末、石墨等導(dǎo)電性能評(píng)估，需確保樣品干燥且顆粒均勻

以下是粉末電阻率測(cè)試儀的使用方法，綜合四探針法和粉末壓片法的操作流程及注意事項(xiàng)：

一、測(cè)試前準(zhǔn)備

?樣品制備?

將粉末樣品充分混合均勻，確保成分和粒度分布一致

2。

若采用壓片法，需將粉末與粘合劑混合后壓制成薄片（厚度約16±0.5mm），表面需平整無裂紋

4。

?儀器校準(zhǔn)?

使用標(biāo)準(zhǔn)電阻校準(zhǔn)儀器，確保測(cè)量精度。

檢查壓力顯示是否歸零（如未加壓時(shí)顯示“0000”）

4。

二、測(cè)試步驟（以四探針法為例）

?放置樣品?

將粉末或壓片樣品放入測(cè)試模具中，置于儀器樣品臺(tái)，確保探針垂直接觸樣品表面。

?參數(shù)設(shè)置?

選擇測(cè)試電流：高電阻率樣品用小電流（如1088μA），低電阻率樣品用較大電流。

設(shè)置溫度補(bǔ)償（若需）：轉(zhuǎn)換溫度范圍通常為1-50℃。

?測(cè)量操作?

啟動(dòng)加壓裝置，施加額定壓力（如液壓動(dòng)力）并穩(wěn)定。

按下電流開關(guān)，調(diào)節(jié)電壓量程至顯示電阻率值，記錄正反兩次測(cè)量結(jié)果取平均值。

三、數(shù)據(jù)記錄與處理

?自動(dòng)計(jì)算?

儀器直接顯示電阻率（或電導(dǎo)率），部分型號(hào)支持?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)和導(dǎo)出。

?重復(fù)測(cè)試?

更換樣品位置或重新制樣，進(jìn)行多次測(cè)量以提高可靠性。

四、注意事項(xiàng)

?樣品因素?

粉末均勻性、壓制壓力（如100Pa）及環(huán)境溫濕度（建議23±2℃、50±5%RH）會(huì)影響結(jié)果。

?儀器維護(hù)?

測(cè)試后清潔電極和模具，避免殘留粉末影響下次測(cè)量。

定期校準(zhǔn)，避免探針磨損或接觸不良。

五、典型應(yīng)用場(chǎng)景

?電池材料?：如磷酸鐵鋰正極粉末的導(dǎo)電性能評(píng)估。

?工業(yè)檢測(cè)?：碳素、冶金粉末的質(zhì)量控制。

如需具體型號(hào)的操作細(xì)節(jié)，可參考儀器說明書

選擇合適的粉末電阻率測(cè)試儀需綜合考慮測(cè)量需求、樣品特性及設(shè)備性能，以下為關(guān)鍵選擇要點(diǎn)：

一、明確測(cè)量需求

?測(cè)量范圍?：根據(jù)樣品電阻率范圍選擇儀器，如半導(dǎo)體材料需覆蓋10^-6～2×10^6Ω-cm，而石墨類材料可能需要更寬量程（如

10^-6～200×10^3Ω-cm）。

?測(cè)試方法?：

?四探針法?：適用于高精度測(cè)量，可消除接觸電阻誤差，如ST2742B型儀器支持電阻率-壓強(qiáng)曲線測(cè)試。

?伏安法?：適合導(dǎo)電粉末，需搭配恒流源和壓力裝置?。

?高阻計(jì)法?：用于絕緣粉末，需高壓測(cè)量（如500V-1000V）

關(guān)注核心性能指標(biāo)

?精度與分辨率?：

電阻精度應(yīng)≤0.3%，分辨率需達(dá)10^-8Ω-cm。

電壓/電流誤差需±0.5%以內(nèi)。

?環(huán)境控制?：

溫濕度影響顯著，優(yōu)選帶閉環(huán)溫控（如23±2℃）和濕度補(bǔ)償?shù)膬x器?。

?自動(dòng)化功能?：

自動(dòng)加載、數(shù)據(jù)記錄及分析功能可減少人為誤差。

適配樣品特性

?粉末類型?：

導(dǎo)電粉末（如金屬粉）需加壓電極形成通路?

；絕緣粉末（如陶瓷粉）需高阻計(jì)測(cè)量?。

?粒徑與堆積?：

40-60目標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)適配多數(shù)儀器?，特殊粒徑需定制篩網(wǎng)或樣品池?。

壓力控制（如4MPa±0.05MPa）確保堆積密度一致?。

四、設(shè)備功能擴(kuò)展性

?多參數(shù)測(cè)試?：

部分儀器可同步測(cè)量壓實(shí)密度或電阻率-壓強(qiáng)曲線。

?數(shù)據(jù)接口?：

支持USB/RS232輸出的設(shè)備便于數(shù)據(jù)導(dǎo)出與分析。

選擇適合導(dǎo)電粉末的電阻率測(cè)試儀需結(jié)合材料特性、測(cè)試精度及設(shè)備功能，以下是關(guān)鍵選擇要點(diǎn)：

一、測(cè)試方法適配性

四探針法?

適用于高精度測(cè)量，通過四根等間距探針消除接觸電阻誤差，尤其適合薄層或壓片導(dǎo)電粉末（如石墨烯、金屬粉）。

需確保探針材料為鉑或金，以提升穩(wěn)定性和導(dǎo)電性。

二電極法?

操作簡(jiǎn)單，適合塊狀或厚層樣品，但需通過高壓（）壓制粉末以減少接觸電阻影響。

二、核心性能要求

測(cè)量范圍與精度?

導(dǎo)電粉末電阻率通常較低（如10^-6～103Ω·cm），需選擇量程覆蓋此范圍且精度≤0.3%的儀器。

電導(dǎo)率計(jì)算需支持自動(dòng)轉(zhuǎn)換（σ=1/ρ）。

環(huán)境控制?

溫濕度補(bǔ)償功能（如23±2℃、50±5%RH）可減少環(huán)境干擾。

三、樣品處理與設(shè)備功能

粉末壓片配套?

需搭配壓片機(jī)將粉末壓制成標(biāo)準(zhǔn)試樣（直徑15mm），確保密度和厚度一致性。

壓力控制精度需達(dá)±0.05MPa，避免孔隙率影響結(jié)果。

自動(dòng)化與數(shù)據(jù)管理?

優(yōu)選支持自動(dòng)加載、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄及曲線繪制的設(shè)備。

四、典型應(yīng)用場(chǎng)景

電池材料?：如鋰電正極粉末，需同步測(cè)試電阻率-壓實(shí)密度關(guān)系。

金屬粉末?：需高電流（如300A）測(cè)試以模擬實(shí)際導(dǎo)電路徑。

參數(shù)：

1.電阻resistance

10-7～2×107Ω

2.電阻率范圍Resistivity

10-7～2×107Ω-cm

3.電導(dǎo)率Conductivity

5×10-7～107s/cm

4.測(cè)試電流范圍 current

1μA，10μA，100μA，1mA，10mA，1000mA

5.測(cè)量電壓量程Voltage

測(cè)量電壓量程 voltage：2mV  20mV 200mV 2V

測(cè)量精度Accuracy±（0.1%讀數(shù)）

分辨率 Resolution：  0.1uV  1uV  10uV  100uV

6.電流精度Current

±0.1%Accuracy

7.電阻精度Resistance Accuracy

≤0.3%標(biāo)準(zhǔn)電阻resistance

8.顯示讀數(shù)display

液晶顯示：電阻值、電阻率、電導(dǎo)率值、溫度、壓強(qiáng)值、單位自動(dòng)換算、橫截面、高度，上下限警報(bào)

LCD: resistance, resistivity, conductivity, temperature, pressure value, the unit automatically conversion, cross-section, height，Super and upper limit alarm

9.測(cè)試方式Test mode

四端測(cè)量法Four-terminal measurement method

10.傳感器壓力Pressure Sensors

200kg；(其他規(guī)格可以定制)

(Other specifications can be customized)

11.粉末測(cè)量裝置

Powder measuring device

模具Mold：內(nèi)徑inner diameter 10mm； 20mm（選購(gòu)）, height: 25mm,

加壓方式：手動(dòng)液壓加壓測(cè)量 pressure: manual hydraulic pressure / automatic compression mode (purchase).

12.工作電源power supply

輸入: AC 220V±10% ,50Hz  功 耗Power consumption：<30W

13.外形尺寸/dimensions

主機(jī)Mainframe：約L330mm*D350mm*H120mm ;手動(dòng)裝置about：約H450mm*L200mm*D120mm

14.凈重量/Net Weight

約35kg

About 35kg