方块电阻方块电阻的测定
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发布时间:2024-09-24 04:01
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时间:2024-10-12 19:12
方块电阻如何测试?直接使用万用表电阻档测试图一所示的材料是否可行?答案是否定的。万用表只能测量两点间的电阻,该电阻值无法代表方块电阻的真实值。
为了准确测量方块电阻,首先需要在A边和B边各放置一个电阻远小于导电膜电阻的圆铜棒。确保这些圆铜棒的表面光洁,以实现与导电膜的良好接触。通过测量两个铜棒之间的电阻,即可得到导电薄膜材料的方块电阻值。
当方块电阻值较小(如几个欧姆以下),则需要使用专门的低电阻测试仪器,如毫欧计或微欧仪。测试方法是使用四根光洁的圆铜棒压在导电薄膜上,其中两根(BC)的间距设置为导电薄膜的宽度,其他两根(AB、CD)的距离一般在10-20毫米即可。接通仪器后,显示的阻值即为材料的方块电阻值。这种方法的优点是:(1)能够测量几百毫欧、几十毫欧乃至更小的方块电阻值;(2)采用四端测试,可以避免铜棒与仪器连线的电阻对测量结果的影响;(3)测试精度较高,主要取决于膜宽和铜棒间距的机械精度,而这些尺寸通常较大,因此机械精度容易达到较高水平。
虽然这种方法的精度较高,但在测试较大、形状不规则的导电薄膜材料时会较为繁琐。此时,可以使用专用的四探针探头进行测试。探头由四根探针组成,要求探针头之间的距离相等。当探头压在导电薄膜上时,方阻计能立即显示材料的方块电阻值。这种方法与使用铜棒测试的原理不同,但同样采用四端测试。然而,由于电流场仅在特定区域产生电压(电势),因此灵敏度较低,约为1:4.53。
影响探头法测试方块电阻精度的因素包括:(1)探头边缘到材料边缘的距离应大于探针间距的10倍以上;(2)要求探针头之间的距离相等,否则会产生等比例测试误差;(3)理论上探针头与导电薄膜接触点越小越好,但实际应用中需采用圆形探针头,以避免破坏被测材料。
在实际应用中,应注意以下几个问题:(1)被测导电薄膜材料表面应保持清洁,避免油污或氧化层影响测试稳定性与精度;(2)探头探针若存在油污等杂质,可能会导致测试结果不稳定,此时可以在干净的白纸上滑动探头擦拭;(3)对于蒸发铝膜等薄材料,若铝膜分布不均匀,形成的方块电阻值会显著增加,与通过称重法计算的厚度和方阻值不同。在测试时,需考虑到修正系数。