粉末電阻率測(cè)試儀(粉體電阻率測(cè)試儀、粉體電導(dǎo)率測(cè)試儀、粉末電導(dǎo)率測(cè)試儀)
一、概述:
采用 PC 軟件自動(dòng)測(cè)量,自動(dòng)讀取樣品壓縮過程中高度以及實(shí)時(shí)電阻/電阻率/電導(dǎo)率過程數(shù)據(jù). 自動(dòng)生成報(bào)表,描述過程變化曲線圖譜,自動(dòng)步進(jìn)加壓,自動(dòng)脫模,自動(dòng)恒壓測(cè)量,USB 和 232 通訊端口,四端法測(cè)量模式,恒流源測(cè)量,自動(dòng)檔位切換,可選擇壓力量程,紫銅度金電極, 旋轉(zhuǎn)式電極結(jié)構(gòu),操作便利.
二、適用范圍 :
需要對(duì)電性能進(jìn)行分析的導(dǎo)電性粉末,如:鋰電池材料、石墨烯、石墨類、碳素粉末、焦化、 石化、粉末冶金等生產(chǎn)加工企業(yè)部門;高等院校、科研部門,質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),質(zhì)量管理部門, 研發(fā)部門等。
參照標(biāo)準(zhǔn):GB∕T24521-2018 炭素原料和焦炭電阻率測(cè)定方法; YS/T587.6-2006 炭陽極 用煅后石油焦檢測(cè)方法第 6 部分粉末電阻率的測(cè)定
三、參數(shù)資料:
電阻 10-5~2×106Ω 電阻率范圍 10-5~2×106Ω-cm 電導(dǎo)率 5×10-6~105s/cm
測(cè)試電流范圍 1μA,10μA,100μA,1mA,10mA,1000mA
測(cè)量電壓量程 電壓量程:2mV 分辨率 20mV 200mV 2V:0.1uV
測(cè)量精度±(0.1%)
電流精度 ±0.1% ±0.2%.電阻精度 ≤0.3%標(biāo)準(zhǔn)電阻
分辨率 0. 1μΩ.
PC 軟件界面 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、曲 線圖譜、報(bào)表等.
高度量程和精度 高度測(cè)量范圍:0.01-10.01mm,測(cè)量分辨率 0.01mm.恒壓時(shí)間 0-99.9S.
標(biāo)準(zhǔn)件選購(gòu) a.標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)電阻 1-3 個(gè); b.標(biāo)準(zhǔn)高度校準(zhǔn)件 1 個(gè).
測(cè)試方式 a.四端測(cè)量法 b.自動(dòng)測(cè)量 13.壓力選購(gòu) a.200kg; b.300kg; c.500kg;d.1000kg
粉末模具 標(biāo)配:a.壓力 200kg 和 300kg 機(jī)型模具內(nèi)徑 10mm; b. 壓力 500kg 和 1000kg 機(jī) 型模具內(nèi)徑 20mm; 模具行程高 25mm ;
加壓方式自動(dòng),脫模方式自動(dòng),電極材質(zhì)紫銅誤差≤4%;重復(fù)性誤差3%以內(nèi).(因不同材料本身特性因素影響,誤差不同,人為因數(shù)除外)
工作電源輸入: AC 220V±10% ,50Hz
功 耗:<60W
主機(jī)外形尺寸約:H700mm*L650mm*D300mm
凈重量約:45kg
標(biāo)配外選購(gòu) a.電腦和打印機(jī)依據(jù)客戶要求配置;b.計(jì)量證書 1 份 c.水分儀 d.真密度儀 粉體綜合分析解決方案:粉體流動(dòng)行為分析儀(靜態(tài)力學(xué),剪切法)粉體流動(dòng)測(cè)試儀(動(dòng)態(tài)力學(xué),轉(zhuǎn)鼓法或旋轉(zhuǎn)圓筒法)粉末屈服強(qiáng)度分析儀(單軸壓縮法)粉體壓縮強(qiáng)度測(cè)試儀(可壓性,壓縮方程)顆粒和粉末特性分析儀系列(傳統(tǒng)方法)系列粉末電阻率測(cè)試系統(tǒng)(電性能)解決粉體表征:流與不流分析;粒度;水分;體積分析;電導(dǎo)性、靜電電荷分析。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了炭素原料和焦炭粉末電阻率的測(cè)定方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于煅后無煙煤、石墨、焙燒碎、煅后石油焦、石墨化焦、針狀焦等炭素生產(chǎn)用原料及焦炭粉末電阻率的測(cè)定。
GB/T 1997 焦炭試樣的采取和制備
GB/T 8170 數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定
方法原理:
將一定粒度的干燥試樣裝入試樣精內(nèi),在一定的壓力下通入一定強(qiáng)度的電流,測(cè)量試樣兩端的電壓降,根據(jù)歐姆定律計(jì)算試樣的電阻率。

粉未電阻率測(cè)量?jī)x
高度測(cè)量裝置;測(cè)量范圍 15 mm~17 mm,精度 0.01 mm。
試驗(yàn)機(jī);能給試樣穩(wěn)定施加 3.9 MPa±0.03 MPa 壓力,線路電壓降低于0.5 mV。 電源∶能提供穩(wěn)定直流 500 mA士0.1 mA。
電壓表∶測(cè)量精度士0.1 mV,可測(cè)量試樣兩端的電壓降。試樣筒內(nèi)徑 16.0 mm~16.3 mm。
干燥箱溫度可以控制在0 ℃~300 ℃,控溫精度士5 ℃,帶鼓風(fēng)。
試樣采取和制備焦炭按照 GB/T 1997 規(guī)定進(jìn)行,其他可參照?qǐng)?zhí)行。
試樣經(jīng)縮分后將其中1 kg 試樣置于鼓風(fēng)干燥箱內(nèi),在 150 ℃±10 ℃干燥 2 h。再破碎至小于 1mm,縮分出 80 g~100 g,其余試樣用于保存。
將縮分出的試樣經(jīng)過3次至 4次破碎使其全部通過0.5 mm 的方孔標(biāo)準(zhǔn)篩,取粒度 0.315 mm~ 0.500 mm之間的試樣(也可選用根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或供需雙方約定的粒度區(qū)間,但報(bào)告中需注明粒度區(qū)間),制備好的試樣不少于 30g混合均勻,貯存在干燥器中備用。
試驗(yàn)步驟稱取試樣稱取3.3g試樣,為保證試樣高度在 15 mm~17 mm 之間,必要時(shí)可調(diào)整試樣量。
測(cè)定將試樣筒底和壓頭短接,然后施加3.9 MPa±0.03 MPa的壓力,連好電線并接通電源。調(diào)整穩(wěn)壓電源電流,使通過線路的電流為 500 mA士0.1 mA,然后測(cè)量線路的電壓降V。(該讀數(shù)應(yīng)小于1 mV,否則需調(diào)整儀器),測(cè)定兩次取平均值。
在試樣筒中加入試樣,震實(shí)并使試樣上表面平整后將試樣筒置于試驗(yàn)機(jī)內(nèi),然后施加3.9 MPa±0.03 MPa的壓力,測(cè)量樣品高度h,連好電線并接通電源,調(diào)整穩(wěn)壓電源電流,使通過試料的電流為500mA士0.1mA,然后測(cè)量試樣的電壓降。
測(cè)定次數(shù)獨(dú)立地進(jìn)行兩次測(cè)定,每次測(cè)定均使用未測(cè)試過的新試樣,取其平均值。
檢測(cè)時(shí)間當(dāng)試樣通過電流開始 3min 內(nèi)應(yīng)檢測(cè)完畢,超時(shí)結(jié)果做廢。
結(jié)果計(jì)算
按式(1)計(jì)算粉末電阻率∶
式中∶-—粉末電阻率,單位為微歐米(μΩ·m);
S——試樣筒內(nèi)橫截面積,單位為平方毫米(mm2);
V ——試樣與線路電壓降,單位為毫伏(mV);
V。--—線路電壓降,單位為毫伏(mV);
I —電流,單位為安培(mA);
h——試樣顆粒柱的高度,單位為毫米(mm)。
檢驗(yàn)結(jié)果為兩次測(cè)定值的算術(shù)平均值,保留整數(shù)。數(shù)值修約按 GB/T 8170 的修約比較法規(guī)定進(jìn)行。
精密度重復(fù)性在重復(fù)性條件下,大于300μ·m 的樣品兩次測(cè)定結(jié)果的差值不大于5%,小于 300μn·m 的樣品兩次測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差不大于 8%。
再現(xiàn)性在再現(xiàn)性條件下,大于300μΩ·m 的樣晶兩次測(cè)定結(jié)果的差值不大于8%,小于300 μA·m 的樣品兩次測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差不大于 10%。
粉末電阻率測(cè)試儀標(biāo)準(zhǔn)操作流程及關(guān)鍵注意事項(xiàng)
一、測(cè)試前準(zhǔn)備
?樣品處理?
粉末需充分干燥并混合均勻,避免結(jié)塊或雜質(zhì)干擾34。
稱取適量樣品(通常1-3g),使用壓片機(jī)預(yù)壓成片狀(若需壓實(shí)測(cè)試)49。
?設(shè)備檢查?
確認(rèn)測(cè)試儀已完成短路清零(如鱷魚夾咬合后R值顯示0.000mΩ±0.002mΩ)8。
檢查電極接觸面清潔,避免氧化或污染影響導(dǎo)電性
二、測(cè)試方法選擇
方法 | 適用場(chǎng)景 | 操作要點(diǎn) |
?四探針法? | 高精度測(cè)量(如鋰電材料) | 電流探針與電壓探針需間距一致34 |
?平行圓盤法? | 松散粉末整體導(dǎo)電性評(píng)估 | 樣品需均勻填充電極間隙39 |
?四端法? | 消除接觸電阻誤差(科研仲裁) | 電流端與電壓端嚴(yán)格分離 |
三、操作步驟(以四探針法為例)
?裝樣?
將粉末倒入測(cè)試模具腔體,刮平表面至與槽口齊平。
?連接電極?
紅色測(cè)試線接長(zhǎng)柄電極,黑色接短柄電極(不分順序)。
?參數(shù)設(shè)置?
選擇量程(如10^-6~10^5Ω·cm)、電壓(1-10V)及測(cè)試時(shí)間(2-5秒)。
?啟動(dòng)測(cè)量?
保持儀器水平,勻速啟動(dòng)測(cè)試,實(shí)時(shí)記錄穩(wěn)定讀數(shù)。
四、數(shù)據(jù)計(jì)算
?電阻率公式?:
松散狀態(tài):ρ=10R(單位:Ω·cm,R為實(shí)測(cè)電阻)。
壓實(shí)狀態(tài):需輸入樣品厚度/直徑,儀器自動(dòng)計(jì)算。
五、注意事項(xiàng)
?環(huán)境控制?:溫度20-25℃、濕度40-60%,避免靜電干擾。
?誤差控制?:電壓測(cè)量誤差需≤±0.5%讀數(shù)+2字。
?維護(hù)保養(yǎng)?:測(cè)試后清潔電極,定期校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)電阻。

校準(zhǔn)方法及操作步驟
一、校準(zhǔn)前準(zhǔn)備
?環(huán)境要求?
溫度控制在20-25℃,濕度40-60%,避免電磁干擾和機(jī)械振動(dòng)。
儀器需靜置平衡至少30分鐘(部分設(shè)備需1-2小時(shí))以穩(wěn)定內(nèi)部元件。
?設(shè)備檢查?
清潔電極接觸面,確保無氧化或污染。
檢查連接線是否老化,鱷魚夾與香蕉插頭接觸良好。
二、校準(zhǔn)步驟(以標(biāo)準(zhǔn)電阻法為例)
?選擇標(biāo)準(zhǔn)電阻?
使用精密校準(zhǔn)電阻,其阻值需接近待測(cè)樣品預(yù)期范圍,穩(wěn)定性誤差≤±0.1%。
?連接電路?
將標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端通過鱷魚夾接入測(cè)試儀,確保四端法連接(電流端與電壓端分離)以消除接觸電阻。
?調(diào)節(jié)校準(zhǔn)器?
打開儀器電路板,找到右下角的三個(gè)校正調(diào)節(jié)器:
?上方調(diào)節(jié)器?:校準(zhǔn)溫度相關(guān)參數(shù)(如環(huán)境補(bǔ)償)。
?中間調(diào)節(jié)器?:校準(zhǔn)阻抗/電阻基準(zhǔn)值。
?下方調(diào)節(jié)器?:微調(diào)溫度系數(shù)(需用小螺絲刀操作)。
順時(shí)針旋轉(zhuǎn)增加校準(zhǔn)值,逆時(shí)針減小。
?驗(yàn)證校準(zhǔn)結(jié)果?
測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)電阻,對(duì)比顯示值與標(biāo)稱值,誤差應(yīng)≤±0.5%讀數(shù)+2字。
若超差需重復(fù)調(diào)節(jié),直至符合精度要求。
三、其他校準(zhǔn)方法
?四探針法校準(zhǔn)?
使用已知電阻率的標(biāo)準(zhǔn)片(如硅片),按四探針間距公式驗(yàn)證儀器計(jì)算邏輯。
?自動(dòng)校準(zhǔn)功能?
部分全自動(dòng)機(jī)型支持一鍵校準(zhǔn),需按說明書加載標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)文件。
四、注意事項(xiàng)
?接觸電阻?:電極與樣品接觸壓力需一致,避免松動(dòng)導(dǎo)致誤差。
?溫度影響?:高溫環(huán)境下需啟用溫度補(bǔ)償功能或修正系數(shù)。
?定期維護(hù)?:每月至少校準(zhǔn)1次,長(zhǎng)期未用需重新校準(zhǔn)。
