專利名稱：粉末電阻率測試臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種粉末電阻率測試臺，其可以對半導(dǎo)體粉末、高分子納米粉末和固態(tài)金屬粉末進(jìn)行電阻、電 阻率多用途的測量。
背景技術(shù)：
粉末電阻率測試臺的作用是把具有流動性的粉末加以固定成形，以便于在其上通以恒定電流，測試其端壓降，再根據(jù)外形數(shù)據(jù)，計算出粉末電阻率。測試臺對于粉末裝填、成形難易，以及壓縮過程中，對測試壓力參數(shù)控制、檢測，外形參數(shù)的控制、檢測難易、準(zhǔn)確性，都有很大關(guān)系，最終對半導(dǎo)體粉末電阻率參數(shù)準(zhǔn)確性指標(biāo)有很大的影響?，F(xiàn)有的粉末電阻率測試臺采用的主要技術(shù)方案有方案I采用壓片機(jī)，先把粉末壓成片，脫模后，片狀樣品用四探針法測試樣品電阻率。方案2壓片成形時，非脫模狀態(tài)下，利用壓模部件兼作測試電極，測試成形粉末的體電阻值，脫模后，利用測得成形粉末的外形參數(shù)或者模具壓縮行程相關(guān)參數(shù)，綜合計算出粉末電阻率值?，F(xiàn)有的粉末電阻率測試臺技術(shù)方案存在以下幾個問題方案I操作環(huán)節(jié)多，效率低，更特出的缺陷是，有的粉末不易壓片成形，成功率低，甚至無法實現(xiàn)測試目的。方案2可以克服方案I的缺陷，但是，對于要求測試粉末在不同壓縮狀態(tài)(壓強(qiáng)值)下電阻率值，不能提供及時壓力(壓強(qiáng))參考數(shù)據(jù)，大部分產(chǎn)品中也不能及時提供粉末外形數(shù)據(jù)。由上述可知，目前使用的粉末電阻率測試臺技術(shù)方案存在較大的不足，工作效率低，功能不完善，不適合推廣使用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是提供一種粉末電阻率測試臺，其可配合四探針測試儀一邊加壓一邊同步測試，方便測試不同壓力下粉末的導(dǎo)電性能曲線，也可以單獨作為粉末壓制成片的工具使用，成片后可脫模取出，用普通四探針法測試相關(guān)參數(shù)，具有測量精度高，操作簡便、穩(wěn)定性好，重復(fù)性好，一機(jī)多用等特點。本實用新型的技術(shù)方案是一種粉末電阻率測試臺，包括壓力顯示表及支撐架，所述支撐架中部設(shè)有可升降的、絕緣的工作臺，工作臺的中部具有加料孔，所述支撐架于工作臺的一側(cè)固設(shè)有深度尺，所述支撐架的底部設(shè)有與壓力顯示表電連接的壓力傳感器，壓力傳感器的上方設(shè)有與加料孔配合的下電極，所述支撐架的頂部具有加壓機(jī)構(gòu)，加壓機(jī)構(gòu)的底部具有可升降的且與加料孔對應(yīng)的上電極。所述工作臺的升降調(diào)節(jié)方式為所述支撐架底部固設(shè)有螺桿，所述工作臺穿設(shè)在該螺桿上且工作臺上壓設(shè)有與該螺桿配合的高度調(diào)節(jié)螺母，所述螺桿外套設(shè)有第一彈簧，該第一彈簧抵設(shè)在工作臺底面與支撐架底部之間，所述工作臺通過高度調(diào)節(jié)螺母與螺桿的螺紋配合來調(diào)節(jié)其高度。由于上述工作臺僅僅通過第一彈簧提供一個支撐的力會使工作臺不穩(wěn)定，為了提高工作臺的穩(wěn)定性，本實用新型通過第二彈簧在工作臺的中間位置提供一個支撐力，該第二彈簧的具體設(shè)置方式為所述下電極具有與加料孔對應(yīng)的桿部及比桿部直徑較大的座體部，所述第二彈簧套設(shè)在該桿部外，且一端抵設(shè)在工作臺底面，另一端抵設(shè)在桿部與座體部之間的臺階上。所述支撐架的具體結(jié)構(gòu)及各部件在其上的安裝方式為所述支撐架由上連接板、下連接板及設(shè)置在上、下連接板之間的兩導(dǎo)向桿構(gòu)成，所述工作臺的兩側(cè)具有與導(dǎo)向桿滑動配合的導(dǎo)滑套，所述壓力傳感器及螺桿固設(shè)于下連接板上，所述加壓機(jī)構(gòu)安裝在上連接板上。 所述加壓機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)為所述加壓機(jī)構(gòu)包括與支撐架連接固定的固定座，所述上電極設(shè)置于固定座的下端處，固定座上設(shè)有用于帶動上電極升降的手輪組件。本實用新型的優(yōu)點是I.本實用新型可配合四探針測試儀一邊加壓一邊同步測試，方便測試不同壓力下粉末的導(dǎo)電性能曲線，也可以單獨作為粉末壓制成片的工具使用，成片后可脫模取出，用普通四探針法測試相關(guān)參數(shù)，具有測量精度高，操作簡便、穩(wěn)定性好，重復(fù)性好，一機(jī)多用等特點。2.本實用新型加壓機(jī)構(gòu)采用手動操作，壓力平穩(wěn)可調(diào)，壓力顯示表數(shù)碼顯示壓力值，壓力讀取，準(zhǔn)確便捷。3.本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，并且制造成本低廉，操作方便，適合推廣使用。
以下結(jié)合附圖
及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述圖I為本實用新型的示意圖；圖2為本實用新型使用退料器退料時的示意圖。其中1退料器；2壓力顯示表；3支撐架；4工作臺；5加料孔；6高度尺；7壓力傳感器；8下電極；9加壓機(jī)構(gòu)；10上電極；11螺桿；12高度調(diào)節(jié)螺母；13桿部；14座體部；15第二彈簧；16上連接板；17下連接板；18導(dǎo)向桿；19導(dǎo)滑套；20固定座；21手輪組件；22第
一彈簧。
具體實施方式
實施例如圖I所示，一種粉末電阻率測試臺，包括壓力顯示表2及設(shè)置在壓力顯示表2上方的支撐架3，所述支撐架3中部設(shè)有可升降的、絕緣的工作臺4，工作臺4的中部具有加料孔5，所述支撐架3于工作臺4的一側(cè)固設(shè)有深度尺6，所述支撐架3的底部設(shè)有與壓力顯示表2電連接的壓力傳感器7，壓力傳感器7的上方設(shè)有與加料孔5配合的下電極8，所述支撐架3的頂部具有加壓機(jī)構(gòu)9，加壓機(jī)構(gòu)9的底部具有可升降的且與加料孔5對應(yīng)的上電極10。所述工作臺4的升降調(diào)節(jié)方式為所述支撐架3底部固設(shè)有螺桿11，所述工作臺4穿設(shè)在該螺桿11上且工作臺4上壓設(shè)有與該螺桿11配合的高度調(diào)節(jié)螺母12，所述螺桿11外套設(shè)有第一彈簧22，該第一彈簧22抵設(shè)在工作臺4底面與支撐架3底部之間，所述工作臺4通過高度調(diào)節(jié)螺母12與螺桿11的螺紋配合來調(diào)節(jié)其高度。由于上述工作臺4僅僅通過第一彈簧22提供一個支撐的力會使工作臺4不穩(wěn)定，為了提高工作臺4的穩(wěn)定性，本實用新型通過第二彈簧15在工作臺4的中間位置提供一個支撐力，該第二彈簧15的具體設(shè)置方式為所述下電極8具有與加料孔5對應(yīng)的桿部13及比桿部13直徑較大的座體部14，所述第二彈簧套設(shè)在該桿13部外，且一端抵設(shè)在工作臺4底面，另一端抵設(shè)在桿部13與座體部14之間的臺階上。所述支撐架3的具體結(jié)構(gòu)及各部件在其上的安裝方式為所述支撐架3由上連接板16、下連接板17及設(shè)置在上、下連接板16，17之間的兩導(dǎo)向桿18構(gòu)成，所述工作臺4的兩側(cè)具有與導(dǎo)向桿18滑動配合的導(dǎo)滑套19，所述壓力傳感器7及螺桿11固設(shè)于下連接板17上，所述加壓機(jī)構(gòu)9安裝在上連接板16上。所述加壓機(jī)構(gòu)9的具體結(jié)構(gòu)為所述加壓機(jī)構(gòu)9包括與支撐架3連接固定的固定座20，所述上電極10設(shè)置于固定座20的下端處，固定座20上設(shè)有用于帶動上電極10升降的手輪組件21。本實用新型可配合四探針測試儀一邊加壓一邊同步測試，方便測試不同壓力下粉末的導(dǎo)電性能曲線，也可以單獨作為粉末壓制成片的工具使用，成片后可脫模取出，用普通四探針法測試相關(guān)參數(shù)，具有測量精度高，操作簡便、穩(wěn)定性好，重復(fù)性好，一機(jī)多用等特點。本實用新型配合四探針測試儀一邊加壓一邊同步測試的主要操作步驟為步驟I:聯(lián)機(jī)準(zhǔn)備將所述上電極10和下電極8分別與四探針測試儀電連接.步驟2:加料操作I)先順時針搖動手輪使上電極10調(diào)到較高位置，遠(yuǎn)離工作臺4的加料孔5，便于加料。2)調(diào)整加料孔5深度，控制加料量調(diào)節(jié)高度調(diào)節(jié)螺母12，同時觀察深度尺6讀數(shù)，以控制加料孔5中加料深度。注意，深度尺的零位為10. OOcm刻度處，如讀數(shù)為11.00cm，則加料孔深度為I. 00cm。深度控制在O. 50 2. OOcm為宜。3)加料用所配的小勺子取粉末樣品加入加料孔5，每次小心適量，直至加滿稍溢滿，然后用小勺子稍壓實、壓平，然后用刷子掃凈加料孔5邊緣臺面上多余樣品料，清潔臺面。步驟3:加壓操作逆時針搖動手輪，壓下上電極10。上電極10壓至工作臺4時樣品開始受壓，壓力顯示表2顯示壓力值開始明顯上升。步驟4 :讀取樣品當(dāng)前高度，求修正系數(shù)如當(dāng)前壓強(qiáng)P=20MPa，即壓力值 F=20. OKg, (S=lcm2)。讀取樣品高度為H=IO.50cm_10· OOcm=O. 50cm=5. Omm查附表粉末電阻率測試修正系數(shù)表查5. Omm行和O. Omm列，得修正系數(shù)Κ=2· 000[0044]步驟5 :設(shè)定儀器修正系數(shù)，測試樣品電阻率值四探針測試儀在設(shè)定檔，設(shè)定修正系數(shù)F=K=2. 000,轉(zhuǎn)測試擋，讀取電阻率值，電阻率 P =10. 24 Ω -cm。步驟6:出料(退片)測試參數(shù)完畢，順時針轉(zhuǎn)動手輪，上升上電極10，做好出料準(zhǔn)備，可見已經(jīng)被壓實的料片。把樣料退出加料孔5的出料方法有兩種一是把退料器I喇叭口朝上扣在上電極10下端，如圖2所示，逆時針轉(zhuǎn)動手輪，用上電極10下壓退料器I及工作臺4，使料片脫出加料孔5并進(jìn)入退料器I的內(nèi)孔中，注意觀察深度尺6，直到顯示加料孔5深度為-O. Icm=-Imm,再回升上電極，拿掉退料器I，由于料片退出加料孔5后會略微膨脹，因此退料器I松開工作臺4后，可在工作臺4的臺面上見到成形料片，此時出料完畢。二是直接順時針扭動高度調(diào)節(jié)螺母12，下壓工作臺4，用下電極8頂出料片，注意觀察高度計，直到顯示加料孔5深度為-O. Icm=-Imm,此時可見退出加料孔5的成形料片，出料完畢。 本實用新型加壓機(jī)構(gòu)9采用手動操作，壓力平穩(wěn)可調(diào)，壓力顯示表2數(shù)碼顯示壓力值，壓力讀取，準(zhǔn)確便捷。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，并且制造成本低廉，操作方便，適合推廣使用。 以上僅是本實用新型的具體應(yīng)用范例，對本實用新型的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。除上述實施例外，本實用新型還可以有其它實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種粉末電阻率測試臺，其特征在于包括壓力顯示表(2)及支撐架(3)，所述支撐架(3)中部設(shè)有可升降的、絕緣的工作臺(4)，工作臺(4)的中部具有加料孔(5)，所述支撐架(3)于工作臺(4)的一側(cè)固設(shè)有深度尺(6)，所述支撐架(3)的底部設(shè)有與壓力顯示表(2)電連接的壓力傳感器(7)，壓力傳感器(7)的上方設(shè)有與加料孔(5)配合的下電極(8)，所述支撐架(3)的頂部具有加壓機(jī)構(gòu)(9)，加壓機(jī)構(gòu)(9)的底部具有可升降的且與加料孔(5)對應(yīng)的上電極(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種粉末電阻率測試臺，其特征在于所述支撐架(3)底部固設(shè)有螺桿(11)，所述工作臺(4)穿設(shè)在該螺桿(11)上且工作臺(4)上壓設(shè)有與該螺桿(11)配合的高度調(diào)節(jié)螺母(12)，所述螺桿(11)外套設(shè)有第一彈簧(22)，該第一彈簧(22)抵設(shè)在工作臺(4)底面與支撐架(3)底部之間，所述工作臺(4)通過高度調(diào)節(jié)螺母(12)與螺桿(11)的螺紋配合來調(diào)節(jié)其高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種粉末電阻率測試臺，其特征在于所述下電極(8)具有與加料孔(5)對應(yīng)的桿部(13)及比桿部(13)直徑較大的座體部(14)，所述桿部(13)外套設(shè)有第二彈簧(15)，該第二彈簧(15)的一端抵設(shè)在工作臺(4)底面，該第二彈簧(15)的另一端抵設(shè)在桿部(13 )與座體部(14 )之間的臺階上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種粉末電阻率測試臺，其特征在于所述支撐架(3)由上連接板(16)、下連接板(17)及設(shè)置在上、下連接板(16，17)之間的兩導(dǎo)向桿(18)構(gòu)成，所述工作臺(4)的兩側(cè)具有與導(dǎo)向桿(18)滑動配合的導(dǎo)滑套(19)，所述壓力傳感器(7)及螺桿(11)固設(shè)于下連接板(17 )上，所述加壓機(jī)構(gòu)(9 )安裝在上連接板(16 )上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的一種粉末電阻率測試臺，其特征在于所述加壓機(jī)構(gòu)(9 )包括與支撐架(3 )連接固定的固定座(20 )，所述上電極(IO )設(shè)置于固定座(20 )的下端處，固定座(20)上設(shè)有用于帶動上電極(10)升降的手輪組件(21)。
專利摘要本實用新型公開了一種粉末電阻率測試臺，包括壓力顯示表及支撐架，所述支撐架中部設(shè)有可升降的、絕緣的工作臺，工作臺的中部具有加料孔，所述支撐架于工作臺的一側(cè)固設(shè)有深度尺，所述支撐架的底部設(shè)有與壓力顯示表電連接的壓力傳感器，壓力傳感器的上方設(shè)有與加料孔配合的下電極，所述支撐架的頂部具有加壓機(jī)構(gòu)，加壓機(jī)構(gòu)的底部具有可升降的且與加料孔對應(yīng)的上電極；本實用新型可配合四探針測試儀一邊加壓一邊同步測試，方便測試不同壓力下粉末的導(dǎo)電性能曲線，也可以單獨作為粉末壓制成片的工具使用，成片后可脫模取出，用普通四探針法測試相關(guān)參數(shù)，具有測量精度高，操作簡便、穩(wěn)定性好，重復(fù)性好，一機(jī)多用等特點。
文檔編號G01R15/00GK202486215SQ20122008217
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月7日
發(fā)明者張波 申請人:蘇州市職業(yè)大學(xué)