粉末四端法电阻率测试仪

粉末四端法电阻率测试仪 

粉末四端法电阻率测试仪

粉末电阻率测试仪的工作原理主要基于欧姆定律和四探针法，结合特定电极配置和几何修正因子实现精确测量。以下是核心原

理及技术细节：

一、基础原理

欧姆定律法‌

通过向粉末样品两端施加稳定电压

U，测量通过样品的电流

I，根据公式

R=U/I 计算电阻

R。该方法适用于简单电阻测量，但易受接触电阻影响

1。

四探针法‌

电极配置‌：四根等间距探针接触样品，外侧两根通入恒定电流

I，内侧两根测量电压降

U，通过公式

R=(U/I)×k 计算电阻，其中

k 为几何修正因子。

优势‌：消除接触电阻干扰，电流分布更均匀，适用于粉末压片或松散样品的电阻率测量。

二、测试流程与修正

粉末压片法‌

将粉末压制成薄片后测量，通过厚度

l 和面积

S 计算电阻率

ρ=R×(S/l)。同步测量压强与电阻率变化，可绘制“电阻率-压强”曲线。

电导率转换‌

电导率

σ=1/ρ，部分仪器直接输出电导率值，范围覆盖

三、技术优化

多通道测量‌：新型设备采用多探针阵列，减少电流非线性分布误差，提升重复性。

自动化计算‌：集成软件自动修正几何参数，支持数据实时分析及报告生成。

四、应用场景

主要用于电池材料（如磷酸铁锂正极）、半导体粉末、石墨等导电性能评估，需确保样品干燥且颗粒均匀

以下是粉末电阻率测试仪的使用方法，综合四探针法和粉末压片法的操作流程及注意事项：

一、测试前准备

‌样品制备‌

将粉末样品充分混合均匀，确保成分和粒度分布一致

2。

若采用压片法，需将粉末与粘合剂混合后压制成薄片（厚度约16±0.5mm），表面需平整无裂纹

4。

‌仪器校准‌

使用标准电阻校准仪器，确保测量精度。

检查压力显示是否归零（如未加压时显示“0000”）

4。

二、测试步骤（以四探针法为例）

‌放置样品‌

将粉末或压片样品放入测试模具中，置于仪器样品台，确保探针垂直接触样品表面。

‌参数设置‌

选择测试电流：高电阻率样品用小电流（如1088μA），低电阻率样品用较大电流。

设置温度补偿（若需）：转换温度范围通常为1-50℃。

‌测量操作‌

启动加压装置，施加额定压力（如液压动力）并稳定。

按下电流开关，调节电压量程至显示电阻率值，记录正反两次测量结果取平均值。

三、数据记录与处理

‌自动计算‌

仪器直接显示电阻率（或电导率），部分型号支持数据存储和导出。

‌重复测试‌

更换样品位置或重新制样，进行多次测量以提高可靠性。

四、注意事项

‌样品因素‌

粉末均匀性、压制压力（如100Pa）及环境温湿度（建议23±2℃、50±5%RH）会影响结果。

‌仪器维护‌

测试后清洁电极和模具，避免残留粉末影响下次测量。

定期校准，避免探针磨损或接触不良。

五、典型应用场景

‌电池材料‌：如磷酸铁锂正极粉末的导电性能评估。

‌工业检测‌：碳素、冶金粉末的质量控制。

如需具体型号的操作细节，可参考仪器说明书

选择合适的粉末电阻率测试仪需综合考虑测量需求、样品特性及设备性能，以下为关键选择要点：

一、明确测量需求

‌测量范围‌：根据样品电阻率范围选择仪器，如半导体材料需覆盖10^-6～2×10^6Ω-cm，而石墨类材料可能需要更宽量程（如

10^-6～200×10^3Ω-cm）。

‌测试方法‌：

‌四探针法‌：适用于高精度测量，可消除接触电阻误差，如ST2742B型仪器支持电阻率-压强曲线测试。

‌伏安法‌：适合导电粉末，需搭配恒流源和压力装置‌。

‌高阻计法‌：用于绝缘粉末，需高压测量（如500V-1000V）

关注核心性能指标

‌精度与分辨率‌：

电阻精度应≤0.3%，分辨率需达10^-8Ω-cm。

电压/电流误差需±0.5%以内。

‌环境控制‌：

温湿度影响显著，优选带闭环温控（如23±2℃）和湿度补偿的仪器‌。

‌自动化功能‌：

自动加载、数据记录及分析功能可减少人为误差。

适配样品特性

‌粉末类型‌：

导电粉末（如金属粉）需加压电极形成通路‌

；绝缘粉末（如陶瓷粉）需高阻计测量‌。

‌粒径与堆积‌：

40-60目标准筛网适配多数仪器‌，特殊粒径需定制筛网或样品池‌。

压力控制（如4MPa±0.05MPa）确保堆积密度一致‌。

四、设备功能扩展性

‌多参数测试‌：

部分仪器可同步测量压实密度或电阻率-压强曲线。

‌数据接口‌：

支持USB/RS232输出的设备便于数据导出与分析。

选择适合导电粉末的电阻率测试仪需结合材料特性、测试精度及设备功能，以下是关键选择要点：

一、测试方法适配性

四探针法‌

适用于高精度测量，通过四根等间距探针消除接触电阻误差，尤其适合薄层或压片导电粉末（如石墨烯、金属粉）。

需确保探针材料为铂或金，以提升稳定性和导电性。

二电极法‌

操作简单，适合块状或厚层样品，但需通过高压（）压制粉末以减少接触电阻影响。

二、核心性能要求

测量范围与精度‌

导电粉末电阻率通常较低（如10^-6～103Ω·cm），需选择量程覆盖此范围且精度≤0.3%的仪器。

电导率计算需支持自动转换（σ=1/ρ）。

环境控制‌

温湿度补偿功能（如23±2℃、50±5%RH）可减少环境干扰。

三、样品处理与设备功能

粉末压片配套‌

需搭配压片机将粉末压制成标准试样（直径15mm），确保密度和厚度一致性。

压力控制精度需达±0.05MPa，避免孔隙率影响结果。

自动化与数据管理‌

优选支持自动加载、实时数据记录及曲线绘制的设备。

四、典型应用场景

电池材料‌：如锂电正极粉末，需同步测试电阻率-压实密度关系。

金属粉末‌：需高电流（如300A）测试以模拟实际导电路径。

参数：

1.电阻resistance

10-7～2×107Ω

2.电阻率范围Resistivity

10-7～2×107Ω-cm

3.电导率Conductivity

5×10-7～107s/cm

4.测试电流范围 current

1μA，10μA，100µA，1mA，10mA，1000mA

5.测量电压量程Voltage

测量电压量程 voltage：2mV  20mV 200mV 2V

测量精度Accuracy±（0.1%读数）

分辨率 Resolution：  0.1uV  1uV  10uV  100uV

6.电流精度Current

±0.1%Accuracy

7.电阻精度Resistance Accuracy

≤0.3%标准电阻resistance

8.显示读数display

液晶显示：电阻值、电阻率、电导率值、温度、压强值、单位自动换算、横截面、高度，上下限警报

LCD: resistance, resistivity, conductivity, temperature, pressure value, the unit automatically conversion, cross-section, height，Super and upper limit alarm

9.测试方式Test mode

四端测量法Four-terminal measurement method

10.传感器压力Pressure Sensors

200kg；(其他规格可以定制)

(Other specifications can be customized)

11.粉末测量装置

Powder measuring device

模具Mold：内径inner diameter 10mm； 20mm（选购）, height: 25mm,

加压方式：手动液压加压测量 pressure: manual hydraulic pressure / automatic compression mode (purchase).

12.工作电源power supply

输入: AC 220V±10% ,50Hz  功 耗Power consumption：<30W

13.外形尺寸/dimensions

主机Mainframe：约L330mm*D350mm*H120mm ;手动装置about：约H450mm*L200mm*D120mm

14.净重量/Net Weight

约35kg

About 35kg