燃料电池用碳纸垂直电阻率测定仪
核心测试材料
燃料电池关键材料
燃料电池用碳纸垂直电阻率测定仪 双极板:包括石墨、金属及聚合物-碳复合材料,用于质子交换膜燃料电池(PEMFC)的导电性能评估。
炭纸/碳纸:多孔性碳纤维材料,测试其垂直电阻率及与双极板的接触电阻。
液流电池电极材料
全钒液流电池电极:如石墨双极板及复合材料的导电性(典型值1200 S·cm⁻¹)。
铁-铬液流电池电极:依据T/CEEIA 577—2022标准测试电阻率。
其他导电材料
炭素材料:包括煅后石油焦、炭阳极、石墨棒等块体或粉末材料的电阻率。
金属粉末/半导体材料:如负极材料、乙炔炭黑的电阻率测试。
功能特点
均支持垂直电阻率测试和接触电阻检测,部分强调“全自动”“多功能”。
部分型号扩展支持碳毡、钛毡等材料
参照标准:
GB/T 20042.6-2011质子交换膜燃料电池 第6部分:双极板特性测试方法中四探针低阻测量和接触电阻测试方法及要求;

扩展应用场景
绝缘材料对比测试:部分仪器可兼容硅橡胶等绝缘材料的体积电阻率检测(需选配专用夹具)。
特殊工况模拟:支持在可控温湿度环境下测试材料性能(如燃料电池实际运行条件)。
参数
A. 方块电阻范围:10-5~2×105Ω/□
B. 电阻率范围:10-6~2×106Ω-cm
C. 测试电流范围:0.1μA ,1μA,10μA,100µA,1mA,10mA,100 mA
D. 电流精度:±0.1%读数
E. 电阻精度:≤0.3%
F. 显示读数:液晶显示:电阻、电阻率、方阻、温度、单位换算、温度系数、电流、电压、探针形状、探针间距、厚度 、电导率、电阻率、压强等.
G. 测试方式: 四探针测量(体电阻率)和四端法(接触电阻测量)
H. 压力范围:0-1000kg(0-4MPa).
I. 样品形状为正方形(镀金电极为5cm×5cm),面积为25cm2(其他规格定制)
J. 工作电源: 输入: AC 220V±10% ,50Hz 功 耗:<30W
K. 标配:
测试探头1个;
测试平台1个
主机1套;
加压装置1套;
校准周期建议
常规周期
一般建议每3-6个月校准一次,高精度或频繁使用的设备需缩短至3个月。
若使用环境恶劣(如高温、高湿或强腐蚀性环境),校准周期应进一步缩短。
动态调整原则
根据实际使用频次调整:每日连续使用的设备建议3个月校准,低频使用(如每月数次)可延长至6-12个月。
若期间核查发现数据接近允许误差极限,需立即校准并重新评估周期。
校准依据与标准
技术规范

需符合GB/T 20042.6-2024对双极板电阻率测试的要求,校准方法参考四探针法及标准电阻块验证。
接触电阻测试需每3个月检查一次,更换备件后需重新校准。
环境控制
校准环境温度应稳定在21±3℃,湿度40%-60%RH,并确保接地电阻小于4Ω。
校准后管理
记录与标识
校准数据需双签存档,合格设备粘贴防伪标签,复校时间根据使用频次动态标注。
异常处理
若校准不合格,需调整或返修后重新校准,仍不达标则停用。
综上,校准周期需结合设备实际工况灵活调整,并严格遵循国家计量规范
多点校准
-在电阻仪的测量范围内,选取若干个不同阻值的标准电阻,一般选取3-5个点,均匀分布在整个量程内,例如低、中、高量程各选一个点。
-将所选的标准电阻依次接入电阻仪的测试端,记录电阻仪的显示值。
- 计算每个测量点的测量误差,公式为:误差=(测量值-标准值)/标准值x100%。
- 如果误差超出电阻仪的允许误差范围,需对电阻仪进行调整。对于指针式电阻仪,可调节内部的校准电位器等
元件;对于数字式电阻仪,可能需要进入仪器的校准菜单,按照提示输入校准系数等参数进行调整。调整后重新测
量并验证误差是否在允许范围内。
仪器原理:
四端子法(开尔文接法)
电流回路:两电流端子注入恒定电流,形成主电流路径。
电压测量:两电压端子仅用于检测电压,因输入阻抗极高,几乎无电流通过,从而避免引线电阻影响。测得电压仅反映双极板实际压降,提升接触电阻测量精度。
垂直方向电阻率测试
针对双极板垂直导电性,样品置于两电极间,施加标准压力(如5-10N),记录不同压强下的电阻值。通过公式
ρ=R⋅A/L(A为接触面积,L为样品厚度)计算电阻率,符合GB/T20042.6标准。

电导率和电阻率之间联系和关系?
电阻率:是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。
电导率:水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。
电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。
电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。
=ρl=l/σ
(1)定义或解释 电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明 电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。
校准步骤
仪器预热与初始检查
开机预热30分钟,验证电压/电流输出稳定性。
通过软件自检功能排查接触电阻补偿模块是否正常。
四探针法校准
将标准电阻块置于测试台,探针垂直对准中心区域,施加标准压力(如5-10N)。
输入标准电阻值,启动自动校准程序,仪器需自动完成多电流点扫描(5组数据取平均)。
参数验证
检查电压-电流曲线线性度(>99%为有效),确保接触电阻补偿功能正常。
若使用垂直方向电阻率测试模式,需同步校准厚度测量模块(千分尺3点取均值)。
电导率与电阻的关系
电阻率的倒数就是电导率,它们之间的关系成倒数关系。
电阻率:
用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆?米,常用单位是欧姆?平方毫米/米。
电导率:
物理学概念,也可以称为导电率。在介质中该量与电场强度E之积等于传导电流密度J。对于各向同性介质,电导率是标量;对于各向异性介质,电导率是张量。生态学中,电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。单位以西门子每米(S/m)表示。


