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关于碳纸/双极板电阻率测试仪的使用注意事项。严格遵守这些注意事项是获得准确、可靠、可重复数据的关键。
碳纸/双极板电阻率测试仪使用注意事项
使用此类精密仪器,必须关注“人、机、料、法、环"五个方面,即操作者、机器本身、样品、方法、环境。
一、测试前注意事项(准备工作)
1.仪器校准与验证(最重要):
定期校准:必须按照厂家建议的周期,使用随机的标准电阻??槎砸瞧鞯牡缪Р饬肯低辰行W?。这是所有数据准确性的根基。
压力传感器校准:压力是核心参数。需定期(如每年)由专业计量机构对仪器的压力传感器进行校准,确保施加的压力准确无误。
日常验证:在每日开机或重要测试前,可用标准电阻进行快速验证,确认仪器读数在误差范围内。
2.环境控制:
温湿度:尽量在恒温恒湿条件下进行测试(如25°C,50%RH)。碳材料的电阻率对温度敏感,湿度会影响接触电阻。至少应记录测试时的环境温湿度,以便进行数据比对和分析。
洁净度:操作台应整洁无尘,防止灰尘颗粒落在样品或测试夹具上,影响接触并划伤样品。
3.样品制备:
尺寸精准:样品应被切割成规定尺寸(如50x50mm),边缘整齐,尺寸误差要小,以便准确计算横截面积。
表面清洁:使用无水乙醇和无尘布轻轻擦拭样品表面,去除污染物。切勿用手直接触摸待测区域,以免留下油污和汗渍。
厚度测量:体积电阻率计算需要输入初始厚度。使用精度足够的千分尺,在样品多个点测量厚度并取平均值。这是常见的误差来源之一。
4.设备检查:
探针状态:检查四探针是否清洁、有无磨损、氧化或弯曲。确保所有探针高度一致,能同时平稳接触样品表面。
绝缘压板:检查上下绝缘压板(通常是PEEK或陶瓷)表面是否清洁、平整,有无深划痕或破损。
空载测试:在不放置样品的情况下,施加测试电流,确认仪器显示的电阻值为无穷大,证明绝缘良好,无漏电回路。
二、测试中注意事项(操作过程)
1.样品放置:
将样品平整地放在下压板中心,确保无翘曲、无褶皱。
对于有微孔层(MPL)的碳纸,要明确测试哪一面,并保持方向一致。
2.压力控制(核心中的核心):
平稳施加:通过软件控制压力平稳地增加至目标值,避免冲击性加载。
保压稳定:压力达到设定值后(如1.4MPa),必须等待一段保压时间(如3060秒),待压力稳定且样品的压缩蠕变基本完成后,再开始电学测量。立即测量会导致结果偏高且不稳定。
压力选择:测试压力应模拟电堆实际工作条件(通常在0.53.0MPa范围)。进行不同样品对比时,必须相同的压力下进行。
3.操作规范:
遵循SOP:严格按照仪器操作规程和公司或项目的标准作业程序(SOP)进行。
防止误操作:在压力头下移过程中,切勿将手或工具伸入测试区,防止夹伤。
实时观察:注意观察软件界面的压力曲线和电阻读数,出现异常波动(如压力骤降、电阻跳变)应立即停止测试,排查原因。
三、测试后注意事项
1.数据保存:
立即保存原始数据,并清晰命名,包含样品编号、测试压力、日期等信息。
多次测量:每个样品至少在不同位置测量35次,记录平均值和标准差,以评估材料的均匀性和数据的可靠性。
2.样品检查:
取出样品后,观察表面是否有异常压痕、裂纹或探针划伤,这有助于判断压力是否过大或探针状态是否不佳。
3.设备复位与清洁:
将压力卸至零,关闭气源(如果是气动)。
使用无尘布和无水乙醇仔细清洁上下压板和探针,为下一次测试做好准备。
关闭仪器电源。
四、长期维护与保养
1.定期保养:按照厂家手册要求,定期对运动部件(如丝杆、导轨)添加润滑油,检查气路密封性。
2.探针更换:当探针出现明显磨损、氧化或高度不平时,应及时更换,以保证接触的一致性。
3.软件更新:关注厂家发布的软件更新,修复可能存在的Bug或增加新功能。
4.专业维修:遇到无法解决的故障时,联系厂家技术支持,切勿自行拆解精密测量单元。
总结清单(必做项):
阶段关键注意事项
测试前1.校准仪器(电学和压力)。<br>2.清洁样品和设备压板、探针。<br>3.准确测量并输入样品厚度。<br>4.记录环境温湿度。
测试中1.平稳施加压力。<br>2.压力达到后保压足够时间再测量。<br>3.确保对比实验在同一压力下进行。
测试后1.多次测量取平均值。<br>2.清洁设备夹具。<br>3.及时保存并标注数据。
严格遵守以上注意事项,可以极大程度地减少测量误差,确保您获得的碳纸和双极板电阻率数据真实、有效,能够用于可靠的性能评估和质量控制。