粉體垂直電阻率測定儀 ;粉體垂直電阻率測定儀 什么是表面電阻率 .
表面電阻:在試樣的某一表面上兩電極間所加電壓與經(jīng)過一定時間后流過兩電極間的電流之商;訪伸展流主要為流過試樣表層的電流,也包括一部分流過試樣體積的電流成分.在兩電極間可能形成的極化忽略不計.
表面電阻率:在絕緣材料的表面層的直流電場強度與線電流密度之商,即單位面積內(nèi)的表面電阻.
 ;什么是電阻率 .
電阻跟導(dǎo)體的材料、橫截面積、長度有關(guān)。
導(dǎo)體的電阻與兩端的電壓以及通過導(dǎo)體的電流無關(guān)。
導(dǎo)體電阻跟它長度成正比,跟它的橫截面積成反比.
斜率→計算Rsh
Y軸截距(d=0時)→計算2Rc →得到Rc
若已知或測得 . 金屬電極接觸窗口面積(A = L ? W):
接觸電阻率ρc = Rc ? A(L是接觸長度)。
優(yōu)點:是測量半導(dǎo)體接觸ρc的 . 標(biāo)準(zhǔn)方法 . ,物理模型嚴(yán)謹(jǐn),結(jié)果可靠。
缺點:需要專門光刻制備測試結(jié)構(gòu),破壞性,主要用于研發(fā)和工藝監(jiān)控。
.十字橋接法(Cross Bridge Kelvin Resistor, CBKR)
適用對象:類似TLM,也是半導(dǎo)體金屬化接觸的 . 標(biāo)準(zhǔn)測試結(jié)構(gòu)。
結(jié)構(gòu):金屬層與半導(dǎo)體層形成“十字”交叉,在金屬臂上使用四線法直接測量電壓降。
原理:設(shè)計使電壓測量點緊鄰接觸界面,有效隔離體電阻,直接獲得接觸電阻Rc,再結(jié)合接觸面積計算ρc。
優(yōu)點:測量精度高,直接獲得Rc。
缺點:同樣需專門制備測試結(jié)構(gòu)。
.點接觸/面接觸法(用于連接器、開關(guān)等)
適用對象:連接器插針/插孔、繼電器觸點、導(dǎo)線壓接點、涂層結(jié)合處等 . 宏觀電接觸部件 . 。
原理:
核心:開爾文四線法(四端子法):
一對電極(C1,C2)施加恒定電流(I)。
另一對電極(P1,P2)位于接觸界面附近測量電壓降(V)。
接觸電阻Rc = V / I(消除了引線電阻和部分體電阻)。
專用夾具: . 精確控制接觸壓力(通過砝碼、氣動、伺服電機),穩(wěn)定固定樣品。
微電流/電壓測量: . 使用精密源表(SMU)或微歐計提供穩(wěn)定電流(通常幾mA~幾A),測量μV級電壓。
接觸電阻率(ρc)估算難點:
有效接觸面積(A)未知: 宏觀接觸是多個微觀接觸點的集合,真實A遠小于表觀面積。
 ;
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.測試電流范圍 ;current | 1μA,10μA,100?A,1mA,10mA,1000mA |
5.測量電壓量程Voltage | 測量電壓量程voltage:2mV ; ;20mV ;200mV ;2V 測量精度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、壓強值、單位自動換算、橫截面、高度,上下限警報 LCD:resistance, resistivity, conductivity, temperature, pressure value, the unit automatically conversion, cross-section,, ;and upper limit alarm |
9.測試方式Test mode | 四端測量法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.粉末測量裝置 Powder ;measuring ;device | 模具Mold:內(nèi)徑innerdiameter ;10mm; 20mm(選購), ;height: 25mm, 加壓方式:手動液壓加壓測量 ;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Mainframe:約L330mm*D350mm*H120mm ;手動裝置about:約H450mm*L200mm*D120mm |
14.凈重量/Net Weight | 約35kg About 35kg |
 ;
在系統(tǒng)的保護端和被保護端之間存在的電解電勢,接觸電勢或熱電運勢較小時,均能補償?shù)?,使它們在測量中不引起顯著誤差.
在電流測量中,由于被保護端和保護端之間的電阻與電流測量裝置并聯(lián)可能產(chǎn)生誤差,因此前者至少應(yīng)為電流測量裝置輸入電阻的10倍,好為100倍.在電橋法測量中,保護端與測量端帶有大致相同的電位,但電橋中的一個標(biāo)準(zhǔn)電阻與不保護端和保護端之間的電阻并聯(lián),因此,后者至少為標(biāo)準(zhǔn)電阻的10倍,好20倍.
在開始測試前先斷開電源和試樣的連線進行一次測量,此時設(shè)備應(yīng)在它的靈敏度許可范圍內(nèi)指示無窮大的電阻.可用一些已知值的標(biāo)準(zhǔn)電阻業(yè)檢查設(shè)備運行是否良好.
典型儀器選擇方案
半導(dǎo)體接觸電阻率(ρc)測量:
首選:集成式半導(dǎo)體參數(shù)分析儀 TLM/CBKR探針臺:
 ;B1500A / B1505A: . 旗艦級半導(dǎo)體分析儀,集成多通道SMU,支持CV、脈沖I-V,標(biāo)配TLM/CBKR分析軟件。
 ;4200A-SCS: 模塊化參數(shù)分析儀,同樣支持精細接觸電阻表征。
連接器/觸點/宏觀界面接觸電阻(Rc)測量:
金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大,非金屬和一些金屬氧化物更大,而絕緣體的電阻率極大。鍺、硅、硒、氧化銅、硼等的電阻率比絕緣體小而比金屬大,我們把這類材料叫做半導(dǎo)體(semiconductors)。
總結(jié):常態(tài)下(由表可知)導(dǎo)電性能好的依次是銀、銅、鋁,這三種材料是常用的,常被用來作為導(dǎo)線等。銀的價格偏貴,因此銅用的為廣,幾乎所有應(yīng)用的導(dǎo)線都是銅制作的(精密儀器、特殊場合除外)。鋁線由于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定容易氧化已被淘汰。由于鋁密度小,取材廣泛,且價格比銅便宜,被廣泛用于電力系統(tǒng)中傳輸電力的架空輸電線路。為解決鋁材剛性不足缺陷,一般采用鋼芯鋁絞線,即鋁絞線內(nèi)部包有一根鋼線,以提高強度。銀導(dǎo)電性能好,但由于成本高很少被采用,只有在高要求場合才被使用,如精密儀器、高頻震蕩器、航天等。在某些場合儀器上觸點也有用金的,因為金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,并不是因為其電阻率小所致。
 ;
電阻的作用:
電阻在電路中的作用:利用著名的歐姆定律可以利用電阻控制電路中的電壓、電流。
電阻的主要物理特征就是可以變電能為熱能,因此熱水器中的發(fā)熱元件、電燈泡、電燙斗就是利用了電阻的作用制成的。另外電阻有怕熱的特性,當(dāng)導(dǎo)體材料溫度升高時材料的電阻率會增大(有些材料則表現(xiàn)為減?。?,因此利用電阻的這種特性可以制作溫度測量計(不知道你看見過沒,插一根“鐵絲”就能測量溫度的方法就是利用了這種電阻材料作用的)。
另外一些材料的電阻還會受到光線照射的印象,而利用這樣的材料可以制成光敏電阻,利用這點作用可以方便的設(shè)計光控電路以及光的測量和光電轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域。
重要性和用途:
1絕緣材料用于電子系統(tǒng)彼此和與地面之間隔離,該材料能提供零部件的機械支撐。由于此用途,通常要求具有盡可能高的絕緣電阻,以與可接受的機械、化學(xué)和耐熱性能一致。因為絕緣電阻或電導(dǎo)組合了體積和表面電阻或電導(dǎo),當(dāng)實際使用時,要求試驗樣本和電極具有相同的形式,此時的測量值是非常有用的。表面電阻或電導(dǎo)隨著濕度發(fā)生快速變化,然而體積電阻或電導(dǎo)則稍微變化,盡管總的變化在一些變化可能更大。
2電阻或電導(dǎo)可用于間接預(yù)測某些材料的低頻率電介質(zhì)擊穿和損耗因數(shù)性能。電阻或電導(dǎo)通常作為濕度含量,固化程度,機械連續(xù)性或不同類型老化的間接測量方式。這些間接測量的效用取決于通過理論或經(jīng)驗研究確立的相關(guān)度。表面電阻的降低可導(dǎo)致因為電場強度降低而發(fā)生電介質(zhì)擊穿電壓的增加,或者由于應(yīng)力面積的增加而發(fā)生電介質(zhì)擊穿電壓的降低。
3所有的電介質(zhì)電阻或電導(dǎo)都取決于電化時間長短和施加的電壓值(除了普通的環(huán)境變量之外)。這些因素必須已知,同時報告,以使得電阻或電導(dǎo)測量值有意義。在電絕緣材料工業(yè)中,形容詞“表觀”通常適用于在任意選擇電化時間條件下獲得的電阻值。見X1.4。
4體積電阻或電導(dǎo)可通過在特定應(yīng)用場合設(shè)計某個絕緣體使用的電阻和尺寸數(shù)據(jù)計算得出。研究已經(jīng)表明電阻或電導(dǎo)隨著溫度和濕度的變化而變化(1,2,3,4)4,同時在設(shè)計工作條件時,必須已知這種變化。體積電阻或電導(dǎo)測量值通常用于檢查絕緣材料的均勻性,或者對于加工,可探測影響材料質(zhì)量的導(dǎo)電雜質(zhì),而這不容易通過其它方法觀察到。
5體積電阻超過1021Ω?cm(1019Ω?cm)時,樣本在普通實驗室條件測試獲得的數(shù)值計算得出體積電阻,如果結(jié)果確實可疑,則應(yīng)考慮通常使用的測量設(shè)備的局限性。
6表面電阻或電導(dǎo)不能精確測量,只能近似測量,因為體積電阻或電導(dǎo)總是受到測量方法的影響。測量值還受到表面污染的影響。表面污染及其積聚速度受到許多因素的影響,包括靜電充電和界面張力。這些因素反過來可以影響表面電阻。當(dāng)包括污染,但是在通常常識下判斷不是電絕緣材料的材料性能時,此時表面電阻或電導(dǎo)可視為與材料性能相關(guān)。
樣品形態(tài)(塊、片、膜、粉、纖)
預(yù)期電阻率范圍
精度要求(研發(fā)高精度vs工業(yè)現(xiàn)場控制)
是否需溫控
是否需符合特定標(biāo)準(zhǔn)(如GB/T 24525, ASTM C611)
預(yù)算范圍
優(yōu)先考慮:
塊體/板材碳素材料:專用四探針電阻率測試儀 通常是最佳選擇,操作便捷,符合主流標(biāo)準(zhǔn),精度有保障。
薄膜/涂層:四探針法(尤其范德堡法) 或?qū)S帽∧る娮铚y試夾具配合源表。
粉末/纖維/復(fù)合材料: 可能需要定制夾具,結(jié)合 源表 定制夾具 . 或?qū)S脺y試系統(tǒng)靈活性更高;粉末需壓片后按塊體測量。
高精度、多場景研發(fā):源表(SMU)是強大而靈活的選擇。
工業(yè)現(xiàn)場快速抽檢:專用、堅固、操作簡單的四探針儀或兩電極儀。
考察關(guān)鍵參數(shù):電流/電壓量程與分辨率、精度、電阻率計算功能、夾具兼容性、軟件功能、符合標(biāo)準(zhǔn)情況。
咨詢供應(yīng)商:提供詳細的樣品信息和測試要求,獲取專業(yè)推薦和演示。
金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大,非金屬和一些金屬氧化物更大,而絕緣體的電阻率極大。鍺、硅、硒、氧化銅、硼等的電阻率比絕緣體小而比金屬大,我們把這類材料叫做半導(dǎo)體(semiconductors)。
總結(jié):常態(tài)下(由表可知)導(dǎo)電性能好的依次是銀、銅、鋁,這三種材料是常用的,常被用來作為導(dǎo)線等。銀的價格偏貴,因此銅用的為廣,幾乎所有應(yīng)用的導(dǎo)線都是銅制作的(精密儀器、特殊場合除外)。鋁線由于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定容易氧化已被淘汰。由于鋁密度小,取材廣泛,且價格比銅便宜,被廣泛用于電力系統(tǒng)中傳輸電力的架空輸電線路。為解決鋁材剛性不足缺陷,一般采用鋼芯鋁絞線,即鋁絞線內(nèi)部包有一根鋼線,以提高強度。銀導(dǎo)電性能好,但由于成本高很少被采用,只有在高要求場合才被使用,如精密儀器、高頻震蕩器、航天等。在某些場合儀器上觸點也有用金的,因為金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,并不是因為其電阻率小所致。
儀器測量常見問題
9.1為什么在測量同一物體時用不同的電阻量程有不同的讀數(shù) .
 ; ; ; ;這是因為測量電阻時為防止過電壓損壞儀器,如果出現(xiàn)過量程時儀器內(nèi)保護電路開始工作,將測試電壓降下來以保護機內(nèi)放大器。在不同的電壓下測量同一物體會有不同的結(jié)果。而且當(dāng)測量電阻時若讀數(shù)小于199,既只為三位數(shù)且di一位數(shù)為1時,其準(zhǔn)確度要下降。所以在測量電阻時當(dāng)di一次讀數(shù)從1變?yōu)槟骋蛔x數(shù)時,不應(yīng)再往更高的量程扭開關(guān)以防對儀器造成過大的電流沖擊。在實際使用時,即讀數(shù)位數(shù)多的比讀數(shù)位數(shù)少的準(zhǔn)確度高。
9.2為什么測量一些物體的電流時用不同的量程也會出現(xiàn)測出結(jié)果相差較大 .
 ; ; ; ;這是因為一般物體輸出的電流不是恒定流,而儀器有一定內(nèi)阻,若在儀器上所選量程的內(nèi)阻過大以至于在儀器上的電壓降影響被測物體的輸出電流時會造成測量誤差。一般電流越小的量程內(nèi)阻越高,所以在測量電流時應(yīng)選用電流大的量程。在實際使用時即只要電流表有讀數(shù)時,讀數(shù)位數(shù)少的小的比讀數(shù)位數(shù)多的準(zhǔn)確度高。
9.3為什么測量時儀器的讀數(shù)總是不穩(wěn) .
 ; ; ; ;一般的材料其導(dǎo)電性不是嚴(yán)格像標(biāo)準(zhǔn)電阻樣在一定的電壓下有很穩(wěn)定的電流,有很多材料特別是防靜電材料其導(dǎo)電性不符合歐姆定律,所以在測量時其讀數(shù)不穩(wěn)。
 ; ; ; ;這不是儀器的問題,而是被測量物體的性能決定的。有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以測量1分鐘時間的讀數(shù)為準(zhǔn)。通常在測量高電阻或微電流時測量準(zhǔn)確度因重復(fù)性不好,對測量讀數(shù)只要求2位或3位。另外在測量大電阻時如果屏蔽不好也會因外界的電磁信號對儀器測量結(jié)果造成讀數(shù)不穩(wěn)。
9.4為什么測量完畢時一定要將量程開關(guān)再撥到104檔后才能關(guān)電源 .
 ; ; ; ;這是因為在測量時被測物體及儀器輸入端都有一定的電容,這個電容在測量時已被充電到測量電時的電壓值,如果儀器不撥到104擋后關(guān)電源這個充電后的電容器會對儀器內(nèi)的放大器放電而造成儀器損壞。當(dāng)被測量物體電容越大,測試電壓越高時,電容器所儲藏的電能越大,更容易損壞儀器,特別是在電阻的高量程或電流的低量程時因儀器非常靈敏,儀器過載而損壞的可能性更大。所以一定要將量程開關(guān)再撥到104擋后才能關(guān)電源。
9.5為什么在測量電阻過程中不要改變對被測物的測試電壓 .
 ; ; ; ;在測量電阻過程中如果改變對被測物的測試電壓,無論電壓變高或變低時都將會產(chǎn)生大脈沖電流,這個大的電流很有可能使儀器過量程甚至更損壞儀器。另一方面如果電壓突然變化也會通過被測量物體的(分布)電容放電或反向放電對測量儀器造成沖擊而損壞儀器。有的物體的耐壓較低,當(dāng)您改變測量電壓時有右能擊穿而產(chǎn)生大電流損壞儀器。如果要改變測量電壓,在確保被測量物體不會因電壓過高擊穿時,要先將量程開關(guān)撥到104檔后關(guān)閉電源,再從儀器后面板調(diào)整到所要求的電壓。有的材料是非線性的,即電壓與電流是不符合歐姆定律,有改變電壓時由于電流不是線性變化,所以測量的電阻也會變化。
9.6為什么測量完畢要將電壓量程開關(guān)再撥到10V檔后關(guān)閉電源 .
 ; ; ; ;這是因為機內(nèi)的電容器充有很高的電壓(zui高電壓達1200V以上),這些電容器的所帶的電能保持較長的時間,如果將電壓量程開關(guān)再撥到10V檔后關(guān)閉電源,則會將機內(nèi)的高壓電容器很快放電,不會在測量的高壓端留有很危險的電壓造成電擊。如果僅撥電源線而不是將電壓調(diào)至10V檔,雖然斷了電源,但機內(nèi)高壓電容器還有會因長時間保持很高的電壓,將會對人員或其它物體造成電擊或損壞。在儀器有問題時也不要隨便打開機箱因機內(nèi)高壓造成電擊,要將儀器找專業(yè)技術(shù)人員或寄回廠家修理。
售后內(nèi)容:
一、我公司派工程師負責(zé)安裝調(diào)試及培訓(xùn)。
二、產(chǎn)品自客戶驗收之日起,免費保修2年,終身維修。
1、設(shè)備安裝調(diào)試:
免費為用戶提供所購儀器的安裝調(diào)試服務(wù)。在進行安裝調(diào)試前用戶方應(yīng)提供相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,并予以提前通知,具體安裝調(diào)試日期雙方可以協(xié)商而定。設(shè)備安裝調(diào)試由多年行業(yè)資深工程師免費進行。保證用戶可以正確使用、軟件操作和一般維護以及應(yīng)及故障的處理。
2、培 訓(xùn):
我公司工程師免費為用戶提供操作人員培訓(xùn),直到操作人員能獨立操作為止。
3、設(shè)備驗收標(biāo)準(zhǔn):用戶方按訂貨技術(shù)要求進行驗收。并符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。設(shè)備驗收在用戶方進行并由我公司安裝調(diào)試技術(shù)人員和用戶共同在維修報告上簽字以確認儀器的調(diào)試工作完成。
4、設(shè)備維修服務(wù):
我公司產(chǎn)品自用戶現(xiàn)場調(diào)試驗收合格后1年內(nèi)免費保修,終身維護。在1年免費保修期內(nèi)產(chǎn)品發(fā)生非人為質(zhì)量問題,我公司為客戶提供免費維修。如產(chǎn)品在免費保修期外出現(xiàn)故障,維修服務(wù)只適當(dāng)收取材料成本費。
5、技術(shù)支持:對于所需儀器的用戶,根據(jù)用戶的要求提供專業(yè)的技術(shù)方案。除了常規(guī)的儀器服務(wù)外,我公司技術(shù)部還可為用戶提供各種非常規(guī)設(shè)備的技術(shù)支持。
6、售后響應(yīng):在接到用戶維修邀請后,2小時內(nèi)做出反應(yīng),并給予解決。如未解決,我公司指派工程師及時到達用戶現(xiàn)場,解決問題至設(shè)備正常使用為止。
北廣產(chǎn)品銷往北京、上海、廣東、河南、浙江、河北、江蘇、湖南、內(nèi)蒙、山東、四川、廣州、江西、西北、云南、深圳、吉林、南京、嘉興、佛山、蘇州、杭州、西安、潥陽、長春、江蘇、平頂山、安徽、金水、金華、海南、廊坊、天津、成都、揚州、東莞、濟南、南通、株洲、保定、貴州、宜興、嘉興、黑龍江、漳州、成都、重慶、咸陽、濟南、紹興、杭州、拉薩、山西、惠州、滄州、江西、沈陽、武漢、沈陽、昆明、鶴山、許昌、青海、寧波、醴陵、淄博、瑞安、阜新、合肥、長沙、常州、瑞安、青島、無錫、濟寧、醴陵、廈門、河源、樂清、煙臺、福州、龍口、徐州、唐山等地銷售。
業(yè)務(wù)咨詢:932174181 媒體合作:2279387437 24小時服務(wù)熱線:15136468001 盤古機械網(wǎng) - 全面、科學(xué)的機械行業(yè)免費發(fā)布信息網(wǎng)站 Copyright 2017 PGJXO.COM 豫ICP備12019803號