變溫_變壓四探針測試儀的研制及應用

3 導電橡膠壓阻行為和溫阻行為的測試

導電橡膠是兼有橡膠高彈性和導電功能的一種復合材料，壓力和溫度都會(huì )影響橡膠分子鏈及其與導電填料的聚集態(tài)結構。從圖 4 可以看出，當重力較小時(shí)( 0 ～1． 47 N) ，EPDM/石墨復合材料的電阻率隨重力增加而減小，當重力達到 1． 47 N 以后，電阻率迅速下降，這是因為石墨粒子在外加重力下相互靠近直至接觸，形成了更有效的導電通路所致。當重力在1． 96 ～2． 94 N，電阻率有所增加，當重力達到 3． 43 N 后，電阻率迅速增大，這是因為在由四探針傳遞到樣品的重力過(guò)大，使石墨導電網(wǎng)絡(luò )破壞、導電通路打斷造成的。此規律與文獻［3］基本相符。

從圖 5 可以看出，隨溫度升高，EPDM/石墨復合材料的電阻率呈減小趨勢，表現出橡膠材料的負溫度系數效應———NTC 效應［5］。在室溫 ～60℃，電阻率急劇下降，而超過(guò) 60℃以后電阻率下降速度減小直至變化不大。這是因為升高溫度有利于柔性橡膠分子鏈的運動(dòng)，使石墨粒子相互接觸，形成更有效的導電網(wǎng)絡(luò )，從而表現為電阻率迅速下降，直到粒子間充分接觸，電阻率不再發(fā)生顯著(zhù)變化。

4 結 語(yǔ)

自制金屬/陶瓷組裝四探針是由金屬針、陶瓷、中空鋁制或銅制承壓件、金屬導線(xiàn)等組成，具有耐高溫、便于變壓變溫測試、成本低等特點(diǎn)，與控溫裝置、加壓裝置和測試裝置結合，能夠準確測試導電橡膠等材料的壓阻特性和溫阻特性。

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