一種高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其由定位以及傳輸系統(tǒng)、電阻測(cè)試系統(tǒng)組成。高溫環(huán)境由高溫加熱爐來(lái)實(shí)現(xiàn)，利用紅外測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)材料表面溫度變化，依據(jù)兩電極法設(shè)計(jì)耐高溫的測(cè)試電極，高溫電極采用耐高溫的石墨電極，高溫傳輸線采用石墨線。測(cè)試時(shí)，首先對(duì)受試材料在高溫爐內(nèi)加熱至一定的溫度，然后迅速取出材料，放在耐高溫絕緣底座上，在其自然冷卻過(guò)程中連續(xù)監(jiān)測(cè)材料在高溫條件下的表面電阻率。本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并在操作控制方便。將材料加熱后，在高溫爐外部測(cè)試材料表面電阻率，由耐高溫的石墨電極與高溫材料接觸，同時(shí)采用石墨線與測(cè)試儀器相連，避免了高溫對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的影響，保證了測(cè)量的可操作性。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種高溫條件下材料表面電阻率的測(cè)試系統(tǒng)，尤其是飛行器表面 隔熱材料在高溫環(huán)境下的表面電阻率。 一種高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)

【背景技術(shù)】
[0002] 飛行器在空中飛行時(shí)因?yàn)楦鞣N原因產(chǎn)生的靜電放電可能導(dǎo)致其油箱的起火爆炸， 靜電放電產(chǎn)生的輻射還會(huì)對(duì)飛行器的通訊和導(dǎo)航系統(tǒng)造成干擾，這就需要飛行器的表面材 料具有一定的防靜電性能。同時(shí)，飛行器在空中高速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)因與大氣摩擦而產(chǎn)生很 高的熱量，尤其是在臨近空間的環(huán)境下飛行器表面溫度可達(dá)上千度，為此飛行器表面會(huì)覆 蓋隔熱層。對(duì)于隔熱層的防靜電性能如何，尤其是在高溫條件下的防靜電性能是否達(dá)標(biāo)，這 就需要一個(gè)重要的參數(shù)來(lái)衡量，即材料的表面電阻率。然而，材料的表面電阻率會(huì)隨著溫度 的變化而發(fā)生改變，因此，測(cè)量材料的表面電阻率以及高溫條件下材料的表面電阻率尤為 重要。
[0003] 目前，對(duì)于常溫態(tài)下材料的表面電阻率的測(cè)試有三電極法、兩電極法等測(cè)試方法。 但是，對(duì)于高溫條件下材料表面電阻率的測(cè)試，由于受加熱條件和測(cè)試儀器本身的限制，現(xiàn) 在還沒(méi)有很好的測(cè)試方法。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作切實(shí)可行、測(cè)量結(jié)果準(zhǔn) 確的高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種高溫條件下材料表 面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其關(guān)鍵技術(shù)在于：包括定位以及傳輸系統(tǒng)和電阻測(cè)試系統(tǒng)；
[0006] 所述定位以及傳輸系統(tǒng)包括絕緣底座，所述絕緣底座上放置有測(cè)試樣品，所述測(cè) 試樣品上方設(shè)置有兩個(gè)高溫電極，每個(gè)高溫電極上面設(shè)有重錘；
[0007] 所述電阻測(cè)試系統(tǒng)包括靜電電阻測(cè)試儀，所述高溫電極經(jīng)高溫傳輸線接靜電電阻 測(cè)試儀的轉(zhuǎn)換接頭。
[0008] 優(yōu)選的，所述高溫電極為石墨電極，其形狀為長(zhǎng)條形。
[0009] 進(jìn)一步優(yōu)選的，所述電極長(zhǎng)度為12cm，高和寬均為1cm。
[0010] 優(yōu)選的，所述絕緣底座由高溫磚和用于增加絕緣性能的聚四氟乙烯板組成，所述 聚四氟乙烯板設(shè)置于下方，所述高溫磚設(shè)于聚四氟乙烯板上面，所述高溫磚設(shè)置兩塊、且兩 塊之間相隔一定距離；所述測(cè)試樣品位于高溫磚上。
[0011] 優(yōu)選的，所述重錘為鋼制圓柱體，該圓柱體上設(shè)置有一個(gè)與高溫電極大小一致的 凹槽，所述高溫電極卡于凹槽內(nèi)。
[0012] 優(yōu)選的，所述高溫傳輸線為石墨線。
[0013] 還包括用于測(cè)量測(cè)試樣品溫度的紅外測(cè)溫儀和/或用于加熱測(cè)試樣品的高溫爐。 [0014] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：
[0015] 1、本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且操作控制方便。將材料加熱后，在高溫爐外部測(cè) 試材料表面電阻率，由耐高溫的石墨電極與高溫材料接觸，同時(shí)采用石墨線與測(cè)試儀器相 連，避免了高溫對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的影響，保證了測(cè)量的可操作性。
[0016] 2、本實(shí)用新型采用紅外線測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)材料表面溫度，同時(shí)利用重錘壓住電極增加 電極與材料的接觸，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0017] 3、本實(shí)用新型可靈活用于各種絕緣材料在高溫條件下表面電阻率的測(cè)試。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1是本實(shí)用新型的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020] 參見附圖1，本實(shí)用新型由定位以及傳輸系統(tǒng)和常溫電阻測(cè)試系統(tǒng)組成。本實(shí)用新 型涉及到的高溫爐、紅外測(cè)溫儀和靜電電阻測(cè)試儀等儀器均采用現(xiàn)有市售產(chǎn)品即可。其中 電阻測(cè)試系統(tǒng)由轉(zhuǎn)換接頭和ACL800表面電阻測(cè)試儀組成。
[0021] 高溫爐的加熱溫度可達(dá)KKKTC ;高溫傳輸線采用石墨線制作，長(zhǎng)度為lm，確保高 溫不傳遞給測(cè)試儀器；高溫電極采用石墨材料制作，制成長(zhǎng)條型，長(zhǎng)度為12cm，高和寬均為 lcm ;按壓重錘用鋼制作成圓柱體，直徑10cm，高10cm，其底部挖出一個(gè)大小與電極一致的 凹槽，使電極恰好卡于凹槽內(nèi)；絕緣底座由高溫磚和聚四氟乙烯板組成，將兩塊高溫磚放置 在聚四氟乙烯板上，兩塊高溫磚之間保持一定距離，但要使材料能安放在磚上，這樣保障了 與所測(cè)材料接觸的絕緣底座的耐高溫性能和其高絕緣性能；轉(zhuǎn)換接頭用來(lái)連接高溫傳輸線 和靜電電阻測(cè)試儀器，確保測(cè)試方便。
[0022] 測(cè)試時(shí)，將待測(cè)材料在高溫爐內(nèi)加熱半小時(shí)，確保材料充分受熱，并加熱到指定溫 度；然后迅速取出材料，將材料放置在事先放置好的絕緣底座的高溫磚上；將石墨電極放 在絕緣材料的邊緣，利用重錘壓住石墨電極，凹槽卡住電極，石墨傳輸線連接測(cè)試電極并通 過(guò)轉(zhuǎn)換接頭連接至表面電阻測(cè)試儀；同時(shí)利用紅外測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)材料表面的溫度，在其自然 冷卻過(guò)程中連續(xù)監(jiān)測(cè)材料在不同溫度條件下的表面電阻率。
[0023] 本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了在高溫條件下對(duì)材料表面電阻率的測(cè)試，利用高溫加熱爐將材 料加熱到指定溫度，利用紅外測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)材料表面溫度變化，依據(jù)兩電極法設(shè)計(jì)耐高溫的 石墨測(cè)試電極，使用帶凹槽的重錘使電極與材料表面充分的接觸，所述重錘底部設(shè)有凹槽， 凹槽與電極的大小一致，使電極恰好卡于凹槽內(nèi)。采用石墨線作為高溫傳輸線。測(cè)試時(shí)，首 先將受試材料在高溫爐內(nèi)加熱至一定的溫度，然后迅速取出材料，放在耐高溫絕緣底座上， 在其自然冷卻過(guò)程中連續(xù)監(jiān)測(cè)材料在高溫條件下的表面電阻率，同時(shí)利用紅外測(cè)溫儀監(jiān)測(cè) 材料表面溫度。
[0024] 對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新 型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的，本文中所定 義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因 此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理 和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：包括定位以及傳輸系統(tǒng)和 電阻測(cè)試系統(tǒng)； 所述定位以及傳輸系統(tǒng)包括絕緣底座，所述絕緣底座上放置有測(cè)試樣品，所述測(cè)試樣 品上方設(shè)置有兩個(gè)高溫電極，每個(gè)高溫電極上面設(shè)有重錘； 所述電阻測(cè)試系統(tǒng)包括靜電電阻測(cè)試儀，所述高溫電極經(jīng)高溫傳輸線接靜電電阻測(cè)試 儀的轉(zhuǎn)換接頭。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述高 溫電極為石墨電極，其形狀為長(zhǎng)條形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述電 極長(zhǎng)度為12cm，高和寬均為lcm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述絕 緣底座由高溫磚和用于增加絕緣性能的聚四氟乙烯板組成，所述聚四氟乙烯板設(shè)置于下 方，所述高溫磚設(shè)于聚四氟乙烯板上面，所述高溫磚設(shè)置兩塊、且兩塊之間相隔一定距離； 所述測(cè)試樣品位于高溫磚上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述重 錘為鋼制圓柱體，該圓柱體上設(shè)置有一個(gè)與高溫電極大小一致的凹槽，所述高溫電極卡于 凹槽內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述高 溫傳輸線為石墨線。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的高溫條件下材料表面電阻率測(cè)試系統(tǒng)，其特征在 于：還包括用于測(cè)量測(cè)試樣品溫度的紅外測(cè)溫儀和/或用于加熱測(cè)試樣品的高溫爐。
【文檔編號(hào)】G01R27/02GK203881849SQ201420166673
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】魏明, 胡小鋒, 榮利霞, 王雷, 劉鶴楠, 蘭敬輝, 劉衛(wèi)東, 曹娟娟, 潘明健, 李彬, 王斌, 潘紅九 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍軍械工程學(xué)院, 北京臨近空間飛行器系統(tǒng)工程研究所