在材料科學(xué)與工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域，高溫電阻率測(cè)試是評(píng)估材料導(dǎo)電性能的關(guān)鍵手段，如同顛轉(zhuǎn)儀在材料性能檢測(cè)中發(fā)揮重要作用一樣，其測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性直接影響科研結(jié)論與生產(chǎn)決策。然而，實(shí)際操作中，諸多細(xì)節(jié)問(wèn)題容易導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)偏差。下面為你詳細(xì)剖析高溫電阻率測(cè)試中的 5 個(gè)常見錯(cuò)誤，并提供有效的規(guī)避方法。?

一、樣品制備不當(dāng)?

常見錯(cuò)誤?

樣品的形狀、尺寸和表面狀態(tài)對(duì)高溫電阻率測(cè)試結(jié)果影響顯著。部分檢測(cè)人員在制備樣品時(shí)，未嚴(yán)格控制樣品的尺寸精度，導(dǎo)致樣品粗細(xì)不均、長(zhǎng)度不一致；或者忽視樣品表面處理，使其表面存在劃痕、污漬等缺陷，這些都會(huì)干擾電流的均勻分布，致使測(cè)試結(jié)果出現(xiàn)較大誤差。?

規(guī)避方法?

嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求制備樣品，使用高精度的切割和打磨設(shè)備，確保樣品尺寸精確、表面平整光滑。對(duì)于金屬樣品，可采用機(jī)械拋光或電解拋光的方式處理表面；對(duì)于陶瓷等非金屬樣品，打磨后需進(jìn)行清洗和干燥，去除表面雜質(zhì)，保證樣品質(zhì)量符合測(cè)試要求。?

二、溫度控制不準(zhǔn)確?

常見錯(cuò)誤?

高溫電阻率測(cè)試對(duì)溫度的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性要求極高。在實(shí)際操作中，由于溫控設(shè)備性能不佳、溫度傳感器校準(zhǔn)不準(zhǔn)確，或者升溫、降溫速率控制不當(dāng)，都可能導(dǎo)致測(cè)試過(guò)程中樣品實(shí)際溫度與設(shè)定溫度存在偏差，進(jìn)而影響材料電阻率隨溫度的變化規(guī)律測(cè)定。?

規(guī)避方法?

選用高精度、穩(wěn)定性好的溫控設(shè)備，并定期對(duì)溫度傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)。在測(cè)試前，提前進(jìn)行升溫、降溫試驗(yàn)，確定合適的升溫、降溫速率，避免溫度急劇變化。在測(cè)試過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)控溫度數(shù)據(jù)，若發(fā)現(xiàn)溫度異常，及時(shí)調(diào)整，確保樣品在設(shè)定溫度下穩(wěn)定保持一段時(shí)間后再進(jìn)行電阻率測(cè)量。?

三、電極接觸不良?

常見錯(cuò)誤?

電極與樣品的良好接觸是保證測(cè)試電流順利通過(guò)樣品的前提。但在實(shí)際操作中，電極與樣品表面可能存在氧化層、雜質(zhì)等，導(dǎo)致接觸電阻增大；或者電極施加的壓力不均勻、不足，使電極與樣品接觸不緊密，造成測(cè)試電流不穩(wěn)定，電阻率測(cè)試結(jié)果波動(dòng)較大。?

規(guī)避方法?

在測(cè)試前，對(duì)電極和樣品表面進(jìn)行清潔處理，去除氧化層和雜質(zhì)。采用合適的電極材料和結(jié)構(gòu)，確保電極與樣品緊密貼合，并通過(guò)調(diào)整電極壓力裝置，使電極對(duì)樣品施加均勻、適度的壓力。此外，還可以在電極與樣品之間涂抹適量的導(dǎo)電膠或使用彈簧頂針等方式，增強(qiáng)電極與樣品的接觸效果。?

四、測(cè)試環(huán)境干擾?

常見錯(cuò)誤?

高溫電阻率測(cè)試易受外界環(huán)境因素影響，如電磁干擾、濕度變化、氣流擾動(dòng)等。實(shí)驗(yàn)室附近的大功率設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的強(qiáng)電磁場(chǎng)，會(huì)干擾測(cè)試電路中的微弱信號(hào)；環(huán)境濕度較大時(shí)，可能在樣品表面凝結(jié)水汽，改變樣品的電學(xué)性能；氣流擾動(dòng)則會(huì)影響樣品周圍的溫度場(chǎng)分布，導(dǎo)致測(cè)試溫度不穩(wěn)定。?

規(guī)避方法?

選擇電磁干擾小、溫濕度穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境進(jìn)行測(cè)試。對(duì)測(cè)試設(shè)備進(jìn)行電磁屏蔽處理，使用屏蔽線連接測(cè)試電路，減少外界電磁信號(hào)的干擾。在測(cè)試區(qū)域安裝溫濕度控制設(shè)備，保持環(huán)境溫濕度恒定，并在測(cè)試裝置周圍設(shè)置防風(fēng)罩，防止氣流擾動(dòng)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生影響。?

五、數(shù)據(jù)處理不合理?

常見錯(cuò)誤?

在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，部分人員未對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行有效篩選和處理，直接采用所有測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算；或者在計(jì)算電阻率時(shí)，未正確考慮樣品的幾何尺寸、溫度修正等因素，導(dǎo)致最終結(jié)果出現(xiàn)較大偏差。此外，數(shù)據(jù)記錄不規(guī)范、計(jì)算錯(cuò)誤等問(wèn)題也時(shí)有發(fā)生。?

規(guī)避方法?

建立嚴(yán)格的數(shù)據(jù)處理流程，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)檢查，剔除異常數(shù)據(jù)。在計(jì)算電阻率時(shí)，根據(jù)樣品的實(shí)際尺寸和溫度變化，準(zhǔn)確進(jìn)行幾何尺寸修正和溫度補(bǔ)償。同時(shí)，采用專業(yè)的數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行計(jì)算和分析，并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行多次復(fù)核，確保數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和可靠性。?

高溫電阻率測(cè)試是一項(xiàng)精細(xì)且嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，每一個(gè)環(huán)節(jié)的疏忽都可能導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果的偏差。通過(guò)了解并規(guī)避上述常見錯(cuò)誤，嚴(yán)格把控測(cè)試過(guò)程中的各個(gè)細(xì)節(jié)，才能獲得準(zhǔn)確、可靠的測(cè)試數(shù)據(jù)，為科研和生產(chǎn)提供有力支持，就像顛轉(zhuǎn)儀以精準(zhǔn)穩(wěn)定的性能助力材料檢測(cè)一樣，為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展保駕護(hù)航。

審核編輯 黃宇