网红主播精品视频在线观看_草久在线播放_免费人成在线观看成人片_国产高清乱子精品偷伦对白_国产无遮挡色视频免费观看性色_亚洲精品色婷婷在线影院

產品推薦:水表|流量計|壓力變送器|熱電偶|液位計|冷熱沖擊試驗箱|水質分析|光譜儀|試驗機|試驗箱


儀表網>技術中心>應用設計>正文

歡迎聯系我

有什么可以幫您? 在線咨詢

變溫_變壓四探針測試儀的研制及應用

   2012年05月28日 16:37  
  引言
  
  高分子半導體、導體是功能高分子材料科學研究中的一個重要領域,其理論探索與應用已經展示了極為重要的前景。導電高分子材料通常包括導電橡膠、導電塑料/纖維、導電膠黏劑、導電涂料/膜材料等,在太陽能利用、光電子器件、信息儲存、分子導線和分子器件,以及電磁屏蔽、金屬防腐和隱身技術等方面有著廣泛的應用前景[1]。其中壓敏性導電橡膠作為傳感器功能材料,高分子熱敏電阻作為過熱保護器件[2-4]等,在現代工業中的應用更為廣泛。因此,有關導電高分子的壓阻特性[3]和溫阻特性[4-5]的研究常有報道。但是在常用的電阻率測試儀器中,高阻計[6-7]和四探針測試儀[8-11]都不便于進行變溫和變壓測試。本文通過制備一種塑料封裝四探針和一種金屬/陶瓷組裝四探針,結合控溫系統、加壓系統,能夠方便地測試變溫、變壓條件下橡膠等材料的導電性能。
  
  1、常用四探針測試儀的構造及功能
  
  四探針法是應用zui廣泛的測量半導體電阻率的方法。如圖1所示,常規四探針法是將4個剛性探針與樣品表面呈直線均勻接觸,在1、4探針上施加恒定精密直流電流I,用高精度的電壓表測量中間2、3探針的電壓U。
  
  如果樣品的尺寸(直徑和厚度)與探針間距大小相比都可視為無限大,如當樣品直徑>40s,樣品厚度d>5s時,邊緣效應修正因子和厚度效應修正因子均為1[9],則按照下式計算電阻率:
  
  ρ=2πs(U/I)
  
  式中,s為探針間距。
  
  常規四探針測量法具有使用簡便、測量準確度較高等優點。如果在該儀器基礎上增加變溫測試或變壓測試功能,將進一步提高其使用效率,并可以用于導電橡膠、導電塑料等材料的電阻率壓敏和熱敏特性研究。通常將四探針部分與測試樣品同時放入控溫箱,通過改變控溫箱溫度實現變溫測試,具有較大的局限性。本文研制了2種四探針及其控溫裝置、加壓裝置,可以方便地實現變溫、變壓情況下的電阻率測試。
  
  2、自制四探針的設計與制作
  
  2.1塑料封裝四探針
  
  選取α-氰基丙烯酸乙酯水催化加聚產物對4根金屬針進行封裝,然后一端連接金屬導線,制成一體式的四探針,其示意圖見圖2。
  
  制作過程如下:
  
  (1)模具。取絕緣塑料板制作圓柱體模具,其底面直徑為控溫儀內腔的直徑,模具高度為2cm。
  
  (2)四探針的固定。將4根金屬針以間距1mm分別穿過絕緣塑料板,并加以固定。
  
  (3)制作成型。將α-氰基丙烯酸乙酯水催化加聚產物分次涂覆在模具中,每次涂覆要求少量、均勻,保證無氣泡。經過長時間的涂覆晾干后,4根金屬針被固定成型。
  
  (4)連接導線。將4根金屬針的末端分別連上導線,如圖1所示。
  
  (5)封裝。將制作好的塑料四探針套上金屬外套,塑料封裝四探針制作完成。
  
  2.2金屬/陶瓷組裝四探針
  
  采用鋁、銅材料和陶瓷材料,將金屬針和導線固定,制成探針可上下活動,能夠承受較大壓力的四探針,其示意圖見圖3。
  
  制作過程如下:
  
  (1)材料選擇。選擇陶瓷及銅、鋁金屬作為探針的固定材料。
  
  (2)陶瓷封裝四探針制作。預制陶瓷部件為2個半圓柱體,中間留有4條導槽,間隔1mm;將4根探針均勻排列在陶瓷導槽中間,用絕緣耐高溫粘合劑固定。
  
  (3)承壓、固定組件。在探針的末端(測試端另一端)分別加上陶瓷護套、彈簧,前者主要是為了固定4根金屬針,承受向下的壓力,后者可以保護探針并具有一定的預壓力;在這些組件的外面套上與控溫儀內腔直徑相同的銅管,進一步起到固定、承壓、導熱的作用。
  
  (4)中空鋁制承壓件。中空鋁制承壓件是由車床加工而成,承壓件的上端是圓盤,主要為在上面加砝碼施加軸向壓力并使受力均勻。承壓件下端是中空管,可方便測試導線通過。中空鋁制承壓件、彈簧、探針末端陶瓷都起到保證壓力垂直的作用。
  
  (5)導線的連接。在導線的外面涂覆絕緣層,由探針末端經中空鋁制承壓件導出。金屬/陶瓷組裝四探針制作完成。
  
  (6)其他配件設計。在4根金屬針與陶瓷部件接觸的部位,通過過盈配合放置一個薄鋁環,作用是固定4根探針,防止陶瓷部件掉落。在中空鋁制承壓件的末端用車床制作成螺紋,在銅套的內部也制作成螺紋,使其兩者能嚙合。當兩者嚙合后,與彈簧共同作用,使針頭能自由上下伸縮。
  
  將塑料封裝四探針和金屬/陶瓷四探針放入控溫/加壓裝置中,兩者在常溫下均能正常使用;但是在較高溫度下塑料封裝四探針的塑料部分開始軟化,直至不能使用,而金屬/陶瓷四探針仍可正常測試樣品的電阻率。以后的實驗均采用后者進行電阻率測試。
  
  3、導電橡膠壓阻行為和溫阻行為的測試
  
  導電橡膠是兼有橡膠高彈性和導電功能的一種復合材料,壓力和溫度都會影響橡膠分子鏈及其與導電填料的聚集態結構。從圖4可以看出,當重力較小時(0~1.47N),EPDM/石墨復合材料的電阻率隨重力增加而減小,當重力達到1.47N以后,電阻率迅速下降,這是因為石墨粒子在外加重力下相互靠近直至接觸,形成了更有效的導電通路所致。當重力在1.96~2.94N,電阻率有所增加,當重力達到3.43N后,電阻率迅速增大,這是因為在由四探針傳遞到樣品的重力過大,使石墨導電網絡破壞、導電通路打斷造成的。此規律與文獻[3]基本相符。
  
  從圖5可以看出,隨溫度升高,EPDM/石墨復合材料的電阻率呈減小趨勢,表現出橡膠材料的負溫度系數效應———NTC效應[5]。在室溫~60℃,電阻率急劇下降,而超過60℃以后電阻率下降速度減小直至變化不大。這是因為升高溫度有利于柔性橡膠分子鏈的運動,使石墨粒子相互接觸,形成更有效的導電網絡,從而表現為電阻率迅速下降,直到粒子間充分接觸,電阻率不再發生顯著變化。
  
  4、結語
  
  自制金屬/陶瓷組裝四探針是由金屬針、陶瓷、中空鋁制或銅制承壓件、金屬導線等組成,具有耐高溫、便于變壓變溫測試、成本低等特點,與控溫裝置、加壓裝置和測試裝置結合,能夠準確測試導電橡膠等材料的壓阻特性和溫阻特性。
  
  參考文獻(References):
  
  [1]鄭強,稅波,沈烈.炭黑填充多組分高分子導電復合材料的研究進展[J].高分子材料科學與工程,2006,22(4):15-18.
  
  [2]周國慶,葉明泉,韓愛軍.結構型導電高分子納米粒子制備的研究進展[J].化工進展,2007,26(3):350-355.
  
  [3]宋義虎,鄭強,益小蘇.高密度聚乙烯/石墨半導體復合物的壓阻特性[J].復合材料學報,1999,16(2):46-51.
  
  [4]宋義虎,王浩江,鄭強,等.高密度聚乙烯/石墨導電復合物的PTC行為及其熱循環穩定性[J].功能高分子學報,2001,14(1):39-44.
  
  [5]裘懌明,傅政,胡義強.華光導電炭黑填充膠料的負溫度系數(NTC)效應[J].特種橡膠制品,1999,20(2):5-8.
  
  [6]尚修勇,朱子康.新型可溶性PI/SiO2納米復合材料的研究[J].工程塑料應用,2000,28(8):4-6.
  
  [7]陳少卿,成霞,王霞,等.納米氧化鋅/聚乙烯復合材料中空間電荷及體積電阻率的研究[J].絕緣材料,2007,40(2):48-50
  
  [8]龐志成,胡玉春,羅震寧.功能高分子膜導電性測試方法的研究[J].中國測試技術,2003,29(4):3-4.
  
  [9]晏敏,彭楚武,黎福海.智能四探針電阻率測試儀的研制[J].湖南大學學報:自然科學版,2005,32(5):52-55.
  
  [10]徐遠志,晏敏,黎福海.數字化智能四探針測試儀的研制[J].封裝測試技術,2004,29(8):47-49
  
  [11]孫以材,劉新福高振斌,等.微區薄層電阻四探針測試儀及其應用[J].固體電子學研究與進展,2002,22(1):93-99

免責聲明

  • 凡本網注明“來源:儀表網”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-儀表網合法擁有版權或有權使用的作品,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的,應在授權范圍內使用,并注明“來源:儀表網”。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。
  • 本網轉載并注明自其它來源(非儀表網)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點或和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
  • 如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發表之日起一周內與本網聯系,否則視為放棄相關權利。
聯系我們

客服熱線: 13199863987

加盟熱線: 13199863987

媒體合作: 0571-87759945

投訴熱線: 0571-87759942

關注我們
  • 下載儀表站APP

  • Ybzhan手機版

  • Ybzhan公眾號

  • Ybzhan小程序

企業未開通此功能
詳詢客服 : 0571-87759942
主站蜘蛛池模板: 黄色精品视频 | 涩涩涩综合 | 日本黄色xxxx | 一区一区 | 强行扒开女同学腿看屁股眼 | 乱中年女人伦av一区二区 | 久久成人小视频 | 性色欲情网站IWWW九文堂 | 99国精产品一区二区三区a片 | 国产尤物精品自在拍视频首页 | 国产乱子伦免费视频观看 | 国产精品自在线拍国产手机版 | 亚洲第一欧美 | 亚洲老逼 | 人人妻人人澡人人爽精品日本 | 色秘?乱码一区二区三区唱戏 | 91最新入口 | 日本一区二区小视频 | 久草视频在线播放 | 亚洲av无码无线在线观看 | 久久精品娱乐亚洲领先 | 日本性一区二区 | 久久天天东北熟女毛茸茸 | 最新黄色av网站 | 中文字幕热久久久久久久 | 在线观看所有av | 日本三级欧美三级人妇视频黑白 | 欧美日韩色综合 | 日韩中文字幕a | baoyu133.con永久免费视频 | 国产精品久久久久久238 | 色综合久久88色综合天天 | 欧美国产日韩在线视频 | 成人在线免费视频 | 91亚洲网站 | 国产在线青青草 | 国产久热精品 | 精品区在线 | 国产性VIDEOSGRATIS喷潮 | 国产精品视频★ | 视频一区视频二区视频三区高 |