變溫_變壓四探針測試儀的研制及應(yīng)用

3 導(dǎo)電橡膠壓阻行為和溫阻行為的測試

導(dǎo)電橡膠是兼有橡膠高彈性和導(dǎo)電功能的一種復(fù)合材料，壓力和溫度都會影響橡膠分子鏈及其與導(dǎo)電填料的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)。從圖 4 可以看出，當(dāng)重力較小時(shí)( 0 ～1． 47 N) ，EPDM/石墨復(fù)合材料的電阻率隨重力增加而減小，當(dāng)重力達(dá)到 1． 47 N 以后，電阻率迅速下降，這是因?yàn)槭Ｗ釉谕饧又亓ο孪嗷タ拷敝两佑|，形成了更有效的導(dǎo)電通路所致。當(dāng)重力在1． 96 ～2． 94 N，電阻率有所增加，當(dāng)重力達(dá)到 3． 43 N 后，電阻率迅速增大，這是因?yàn)樵谟?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/四探針">四探針傳遞到樣品的重力過大，使石墨導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)破壞、導(dǎo)電通路打斷造成的。此規(guī)律與文獻(xiàn)［3］基本相符。

從圖 5 可以看出，隨溫度升高，EPDM/石墨復(fù)合材料的電阻率呈減小趨勢，表現(xiàn)出橡膠材料的負(fù)溫度系數(shù)效應(yīng)———NTC 效應(yīng)［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?yàn)樯邷囟扔欣谌嵝韵鹉z分子鏈的運(yùn)動，使石墨粒子相互接觸，形成更有效的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，從而表現(xiàn)為電阻率迅速下降，直到粒子間充分接觸，電阻率不再發(fā)生顯著變化。

4 結(jié) 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(dǎo)線等組成，具有耐高溫、便于變壓變溫測試、成本低等特點(diǎn)，與控溫裝置、加壓裝置和測試裝置結(jié)合，能夠準(zhǔn)確測試導(dǎo)電橡膠等材料的壓阻特性和溫阻特性。

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