JF11C微电阻测试仪

配用软件最新版本 4.22, Build in 02.2017

系统简介

  JF11C微电阻测试仪主要用于测试电阻阻值在欧姆以下的毫欧、微欧量级的应用环境,如材料丝材、片材、带材、棒材等的体电阻、电阻率检测,用于判断材料特性及缺陷。 也可用于其它微电阻应用场合,如接触电阻、接地电阻等的测量。与采用大电流进行微电阻测量的方式相比,由于可以排除因大电流引起的材料自身发热引起电阻变化而更精确,使用要求更低。

  整套测试系统由计算机、测试主机、实验夹具、测试软件等部分组成,可独立或与其它仪器设备联用。软件按照Windows 软件设计规范设计,可同时进行数据采集和数据处理工作, 可同时打开多个数据文件进行处理;具备仿真功能,可在脱机状态下使用软件进行数据处理。



主要特点

基于计算机测控,可连续记录两个测试通道电阻/电压信号;
RS232/LAN通讯接口;
以较低电流完成微阻测量,避免自热效应影响结果;
支持微阻的直测/比对测量模式;
多种测试方式可选;

主要技术指标

技术指标 技术参数
通道数: 2
电阻量程: 200Ω,20Ω,2Ω,200mΩ,20mΩ,2mΩ,200uΩ
电阻分辨率: 0.1uΩ
电阻精度: ±0.5%+0.1%FS
电压量程: ±10V
电压分辨率: 0.01mV
电压精度: ±0.01%+0.01%FS

测量原理

  微电阻测试有直测和比对测试两种方法。直测利用欧姆定律,测定未知电阻的压降和测试通过的电流值计算得到;比对测试则由一个外部参比电阻,通过测量未知电阻和已知参比电阻上的电压降比例计算得到。 前者简单直观,后者可排除电流测试误差影响。比对测试时测量系统可简化为如下连接示意图,测量回路由直流恒流源、样品(测试夹具)、标准电阻和测试系统组成组成。

比对测试原理图

直测测试原理图

  电阻测试是采用四端法进行测量,恒流电源通过两个电流引线极将电流供给待测样品,而样品测试区域两端的信号电压通过信号引出端接入测试系统的一个通道进行测量。 采用四端点法由于两个电流引线极在两个电压引线极之外,因此可排除电流引线极接触电阻和引线电阻对测量的影响,又由于测量端输入阻抗很高, 引线电阻对测量的影响可忽略不计。图中标准电阻阻值为1mΩ,实际应用时可根据样品范围进行选择。


应用实例及参考文献

利用材料的电阻率判别材料的纯度

  材料的电阻率与杂质含量、晶粒结构和大小、温度等有关。以铜为例,在电力关键部件等需使用高纯度的铜,如牌号T1(铜含量≥99.95%)或更高的紫铜。 在判别铜含量时,除将紫铜样品溶样后用化学/科学仪器分析其杂质含量外,也可利用物理方法,如电阻率测定、相对热电势测定等物理方法进行判定。

  通过将紫铜样品加工为丝材,并在真空中充分退火,测量/计算其电阻率是否在已知范围,用于判别杂质超标的紫铜材料。

导电用紫铜


电阻温度系数测定

  电阻温度系数测定通过测量材料的电阻-温度关系计算获得,右图为Pt基材料在油浴环境中测试室温至100度电阻温度系数的原始数据图,通过控制温度值, 采用比对测试方法获取材料温度-电阻特性曲线。

  图中绿色为Pt基材料的实测电阻值,粉红色为温度设定值, 黄色为实测温度值,每5度一个台阶,每个台阶维持5分钟。

  通过配置外部冷却、加热部件,可以实现材料的低温电阻温度系数、中温/高温电阻温度系数的测定。

温度-电阻变化曲线


电阻应变系数测定

  电阻应变系数测定通过测定材料丝材的拉力-位移-电阻变化关系计算得到,右图为一应变合金材料的测试原始数据图。 图中绿色为电阻值,黄色为材料应变值。施加在应变材料上的拉力以5cN为步长逐步增加,直至拉断。

拉力-电阻变化曲线


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