接触电阻实验
连接器接触电阻测试方法
连接器接触电阻的测试方法主要有电压降法和电流-时间曲线法。
电压降法是通过在连接器上施加一定电压,测量触点之间的电压降,进而计算出接触电阻。
而电流-时间曲线法则通过测量通过连接器的电流随时间的变化曲线,计算出触点之间的电阻值。
在具体测试步骤上,包括连接测试样品,在测试回路正方向和反方向上加电压并记录电压降和电流值,最后通过一定的公式计算接触电阻。
此外,测试环境条件和机械性能也会影响连接器接触电阻的测试结果。
因此,在进行测试时需要特别注意这些因素。
接触电阻的测量实训报告
一、实习目的本次实习的主要目的是通过实际操作,掌握接触电阻的测量方法,了解接触电阻的基本原理,以及影响接触电阻的因素。
同时,通过本次实训,提高自己的动手能力和实验操作技能,培养严谨的科学态度和团队协作精神。
二、实习内容1. 接触电阻基本原理接触电阻是指两个不同金属接触时,由于电子在接触面上发生散射,从而产生的电阻。
接触电阻的大小取决于接触面积、接触压力、接触材料的种类、温度等因素。
2. 接触电阻测量方法(1)四线法测量接触电阻四线法是一种常用的测量接触电阻的方法,其原理是通过测量电流和电压,根据欧姆定律计算出接触电阻。
(2)两探针法测量接触电阻两探针法是一种简单的测量接触电阻的方法,通过测量电流和电压,根据欧姆定律计算出接触电阻。
3. 影响接触电阻的因素(1)接触面积:接触面积越大,接触电阻越小。
(2)接触压力:接触压力越大,接触电阻越小。
(3)接触材料的种类:不同材料的接触电阻不同,一般来说,银、金等贵金属的接触电阻较小。
(4)温度:温度越高,接触电阻越小。
三、实习过程1. 实验器材(1)电源:直流稳压电源(2)待测接触电阻:铜片、铝片(3)测试仪器:数字多用表、万用表、四线法测量电路2. 实验步骤(1)搭建四线法测量电路,将待测接触电阻接入电路中。
(2)使用数字多用表测量电流和电压,根据欧姆定律计算出接触电阻。
(3)改变接触面积、接触压力、接触材料的种类、温度等,观察接触电阻的变化。
3. 实验数据(1)接触面积为1cm²,接触压力为0.1N,接触材料为铜片,温度为25℃时,接触电阻为0.1Ω。
(2)接触面积为1cm²,接触压力为0.5N,接触材料为铝片,温度为25℃时,接触电阻为0.3Ω。
(3)接触面积为2cm²,接触压力为0.1N,接触材料为铜片,温度为50℃时,接触电阻为0.08Ω。
四、实习结果与分析1. 通过本次实训,我们掌握了接触电阻的测量方法,了解了接触电阻的基本原理。
比亚迪连接器实验标准
比亚迪连接器实验标准一、耐压实验1.实验目的:检测连接器在规定电压下的电气性能,确保其安全可靠。
2.实验设备:耐压测试仪、电源、负载。
3.实验方法:将连接器固定在测试仪上,设置规定电压(如1000V),加压时间1分钟,观察连接器是否出现击穿、电弧、闪烁等现象。
4.实验要求:连接器应能承受规定电压,无电气故障现象。
二、绝缘电阻实验1.实验目的:检测连接器的绝缘性能,确保其具有良好的绝缘电阻。
2.实验设备:绝缘电阻测试仪。
3.实验方法:将连接器固定在测试仪上,测量不同绝缘材料间的电阻值。
4.实验要求:连接器的绝缘电阻应大于规定值(如100MΩ)。
三、接触电阻实验1.实验目的:检测连接器的导电性能,确保其具有良好的接触电阻。
2.实验设备:接触电阻测试仪。
3.实验方法:将连接器固定在测试仪上,测量连接器的接触电阻值。
4.实验要求:连接器的接触电阻应小于规定值(如10mΩ)。
四、耐腐蚀实验1.实验目的:检测连接器在不同环境下的耐腐蚀性能。
2.实验设备:盐雾试验箱、恒温恒湿试验箱。
3.实验方法:将连接器放置在盐雾试验箱或恒温恒湿试验箱中,设置不同的环境条件(如温度、湿度、盐雾浓度),观察连接器的腐蚀情况。
4.实验要求:连接器应能在规定的环境条件下保持良好外观和性能。
五、机械强度实验1.实验目的:检测连接器的机械性能,确保其具有良好的机械强度。
2.实验设备:拉力试验机、插拔力试验机。
3.实验方法:在连接器的插座和插头之间施加一定的拉力或插拔力,观察连接器的变形情况及是否出现断裂、脱落等现象。
4.实验要求:连接器应能承受规定的拉力或插拔力,无明显的变形和损坏。
六、温度冲击实验1.实验目的:检测连接器在不同温度下的性能稳定性。
2.实验设备:高低温冲击试验箱。
3.实验方法:将连接器快速地从高温环境切换到低温环境,或从低温环境切换到高温环境,观察连接器的外观和性能变化。
4.实验要求:连接器应能在规定的温度冲击条件下保持良好外观和性能。
常用接触电阻的测试方法
常用接触电阻的测试方法
接触电阻的测试方法主要有以下几种:
电桥法:利用电桥平衡原理,通过调节电桥的电阻值,使得电桥两端电压为零,从而得到接触电阻的值。
这种方法适用于小电阻值的测量,具有测量精度高的优点。
电流法:利用一定大小的电流通过被测接触电阻,通过测量电压和电流值,计算出接触电阻的大小。
这种方法适用于大电阻值的测量,具有测量范围广的优点。
矩形传输线模型(TLM):这是一种应用广泛的接触电阻率测量方法,通过实验方法来测量
出接触电阻后再求得接触电阻率。
兆欧表、万用表、数字式欧姆表及伏安法、电压比较法等:在测量精度要求不高时,常采用
这些方法来测量接触电阻。
请注意,每种方法都有其适用的范围和限制,在实际应用中应根据具体情况选择合适的方法。
同时,为了获得更精准的测量结果,应遵循相关注意事项,例如使指针指示值尽可能
落到刻度的中段位置等。
EIA-364-23A接触阻抗实验规范
电子连接器接触电阻测试方法公告EIA工程标准和出版物是为服务于公众利益而制定的,它是为了消除生产者和购买者之间的误解,促进产品的交流和提高,并帮助购买者在最短时间内挑选到他所需要的满意的产品﹒该标准的提出会促使EIA的成员在生产和销售产品时遵循该标准﹐而它也可以由国内外非EIA成员自愿使用﹒对于推荐标准和出版物中采用的文章﹑材料﹑方法﹐EIA在选取时未考虑其专利内容,故在此过程中EIA对任何专利所有者不承担责任﹐对任何采用该标准的机构也不承担责任﹒电子工业协会(EIA)工程部出版2001年华盛顿D.C.20006,N.W.Eye大街。
1985年印刷EIA版权所有U.S.A印制电子工业协会测试方法#23A电子连接器的接触电阻测试方法此EIA推荐标准是基于国际电子技术委员会(IEC)的技术内容;推荐512—2, 测试2a, 接触电阻-毫伏测试方法,1976.它符合此IEC推荐的所有必要方面.电子工业协会测试方法#23A电子连接器低等位接触电阻测试方法(摘自EIA建议标准NO.1654-A﹐EIA P-5.1工作组组织提出﹒)注:此TP-23早期颁布EIA RS-3641.0 TP-23低等位接触电阻2.0 目的本方法是介绍一种在标准方法测量一配套端子,在绝缘层没有被破坏或熔化的情况下的接触电阻。
3.0 样品准备3.1 测试样品由一对配合的端子组成,如一个锡脚和一焊座﹐极性相反的相配套端子或印刷电路板和它的配合端子。
3.2 用规格中所说明的电线按图2A所示进行联机﹐端子配合如图2B所示﹒3.3 测试样品应组装成能进行正常工作的连接器﹐不能安装成连接器的样品不得以任何其它方法强行安装,若强行安装会影响相配端子内接触面的强力。
4.0 测试方法4.1 测试仪器测试仪器包括﹕4.1.1满偏量程精确至±2%或确切读数精确至±10%的合适范围的毫伏表。
4.1.2一个低等位回路具备传递和准确测量最大电流100mA和最大开路电位20mV的能力。
接触电阻测试报告
接触电阻:R(AV)=R0-R1-R2 三、判定:
, R(AV)< 20, (单位: mΩ)
该水晶头 P88RE03MV2S 插拔前/后的接触电阻均小于 20 微欧姆电阻规范要求。 四、 测试机图片:
NO: 140218-02
水晶头 1PCS
样品型号 测试日期
P88RE03MV2S 铁质铁壳 2014-2-18
二、测试结果: (以下“/”前后分别为插拔前后的测试数据,字体颜色分别标注为黑色及蓝色)
线序 电阻 R0 R1 R2 R 1 白橙 2 橙 3 白绿 4 蓝 5 白蓝 6 绿 7 白棕 8 棕 AV
KH2521S 型接触电阻测试
五、测试过程图片:
格式版次:EQ2203-38
A0
审核: 方国龙
制作:吴奇华
65.3/64.9 84.0/83.8 128.7/128.7 48/48.8 41.3/41.9 120.0/120.4 65.0/66.0 78.8/77.9 6.3/6.1 56.7 2.3/2.1 6.8/5.7 75.2 2.0/3.2 6.0/6.1 120.6 3.1/2.0 6.0/6.1 39.9 2.1/2.8 6.3/5.9 33.8 1.2/2.2 5.4/6.1 112.4 3.2/1.9 6.6/5.3 59.2 0.7/1.5 7.3/5.9 70.0 1.5/2 1.762/2.175
将样品穿线后进行电阻测试值为r1将穿线后jack进行电阻测试值为r2将穿线后的样品插入穿线后的jack进行电阻测试值为r0
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接触电阻测试
接触电阻形成原理
在显微镜下观察连接器接触件的表面,尽管镀金层十分光滑, 则仍能观察到5-10微米的凸起部分。会看到插合的一对接触件的 接触,并不整个接触面的接触,而是散布在接触面上一些点的接 触。实际接触面必然小于理论接触面。根据表面光滑程度及接触 压力大小,两者差距有的可达几千倍。 实际接触面可分为两部分: 一.真正金属与金属直接接触部分。即金属间无过渡电阻的接 触微点,亦称接触斑点,它是由接触压力或热作用破坏界面膜后 形成的。此部分约占实际接触面积的5-10%。 二.通过接触界面污染薄膜后相互接触的部分。因为任何金属 都有返回 原氧化物状态 的倾向。
由于四线法测量接触电阻采用10mA/100mA的恒流源,故测量接触电阻的 的恒流源, 由于四线法测量接触电阻采用 的恒流源 实质是测量微动接触电压。 实质是测量微动接触电压。
影响接触电阻的因素
接触形式
接触电阻的形式可分为三类:点接触、线接触和面接触。
接触形式对收缩电阻Rs的影响主要表现在接触点的数目上。一般情 况下,面接触的接触点数n最大而Rs最小;接触则n最小,Rs最 大;线 接触则介于两者之间。 接触形式对膜电阻Rf的影响主要是看每一个接触点所承受的压力F。 一般情况下,在对触头外加压力F相同的情况下,点接触形式n最小,单 位面积承受压力F1最大,容易破坏表面膜,所以有可能使Rf减到最小; 反之,面接触的F1就最小,对Rf的破坏力最小,Rf值有可能最大。
低电平接触电阻检验
考虑到接触件膜层在高接触压力下会发生机械击穿或在高电压、 大电流下会发生电击穿。对某些小体积的连接器设计的接触压力相当 小,使用场合仅为mV或mA级,膜层电阻不易被击穿,可能影响电信 号的传输。故军标GJB1217-91电连接器试验方法中规定了两种试验方 法。即低电平接触电阻试验方法和接触电阻试验方法。其中低电平接 触电阻试验目的是评定接触件在加上不能改变物理的接触表面或不改 变可能存在的不导电氧化簿膜的电压和电流条件下的接触电阻特性。 所加开路试验电压不超过20mV,而试验电流应限制在100mA,在这 一电平下的性能足以满足以表现在低电平电激励下的接触界面的性能。 而接触电阻试验目的是测量通过规定电流的一对插合接触件两端或接 触件与测量规之间的电阻,而此规定电流要比前者大得多,通常规定 为1A
(整理)开尔文法测电阻实验
实验17用开尔文双电桥测低电阻单电桥桥臂上的导线电阻和接点处的接触电阻约为10-3Ω量级。
由于这些附加电阻与桥臂电阻相比小得多,故可忽略其影响。
但若用它测1Ω以下的电阻时,这些附加电阻对测量结果的影响就突出了。
开尔文双电桥可用于测量10-6Ω~10Ω的电阻,有效地消减了附加电阻的影响。
【预习重点】(1)四端电阻的电流端和电压端的含义及其在电路中避免附加电阻影响的原理。
(2)双电桥测低电阻的原理和方法。
(3)AC15/2型直流复射式检流计的使用(参阅本实验附录)。
【仪器】开尔文双电桥、直流稳定电源(该电源为稳压稳流电源,实验时按稳流源使用)、检流计、标准电阻、待测电阻等。
【原理】1)双电桥线路结构及消减附加电阻影响的原理图17—1(a)、(b)为双电桥线路结构及其等效电路。
双电桥在线路结构上与单电桥有两点显著不同:①待测电阻Rx和桥臂电阻RN(标准电阻)均为四端接法;②增加两个高阻值电阻R3、R4,构成双电桥的“内臂”。
图17—1双电桥及其等效电路四端电阻外侧的两个接点称为电流端,通常接电源回路,从而将电流端的附加电阻折合到电源回路的电阻中。
图17—1中,A1、C1两接点的附加电阻折入了电源内阻。
B1、B3两接点用短粗导线相连,设B1、B3间附加电阻为r。
后面将证明,若R1、R2、R3、R4及RN满足一定条件,即可消减r对测量结果的影响。
四端电阻内侧的两个接点称为电压端,通常接高电阻回路或电流为零的补偿回路。
图17—1中,A2、C2端接触电阻分别并入R1、R2;B2、B4端接触电阻分别并入R3、R4。
由于R1、R2、R3、R4本身电阻很高,所以这些附加电阻对它们的影响甚微。
此外,电压端之间的部分即为低电阻本身,无另外的连接导线,故有效地消除了导线电阻的影响。
2)双电桥的平衡条件调节平衡,就是调节电阻R1、R2、R3、R4和RN,使B、D两处等电位,检流计电流Ig=0。
由图17—1(b)中所示电流方向,考虑到R1>>r1,R2>>r2,R3>>r3,R4>>r4,可列出方程联立求解得(17—1)双电桥在结构上尽量做到使上式第二项满足,故(17—2)式(17—2)就是双电桥的平衡条件。
北京科技大学工科·四端法测量电阻率·实验报告
四端法测量Fe -Cr -Al 丝的电阻率2019年9月11日星期三一、实验目的了解接触电阻对低值电阻测量的影响 学会采用四端法测量低值电阻掌握实验方案设计中常采用的“误差等分配原则”二、实验仪器待测Fe -Cr -Al 金属丝(直径约为0.33cm ,长度约为26.5cm ) 标准电阻(阻值为0.05000Ω,等级为0.1级) 滑线电阻(全电阻为30Ω,额定电流为3A ) 千分尺(量程为0~25mm ,最小刻度为0.01mm ) 米尺(量程为0~30cm ,最小刻度为0.1cm ) 4位半数字万用表(等级为0.5级),稳压电源、开关、导线等。
三、实验原理1、四端法测量排除接触电阻对低值电阻的测量 值的影响将试样两端和接线柱J 、J’相连,在试样两端靠里,又有两根导线将试样于接线柱P 、P’相连。
电路分析如图所示J 、J’接线柱接主回路,而测量的低电阻只是其中一段有断面线的Rx ,Rx 两端接P 、P’接线柱,测量Rx 两端电压的电压表就接到P 、P’之间,引出分支电流I g 的接触电阻与导线电阻r p 、 r p ,。
在伏特计的回路里,他们与R g v 相比很小,可以忽略,而且由于I ≫I g ,所以伏特计所测得的电压U P =IR x ,这样就可以排除导线与接线电阻的影响,测出R x 两端的电位差。
2、低值电阻测量中的比较法电路原理如图所示JJ`J J`R xR x低电阻P P` R g vPP`R g v VIr jI gr pr p ′r j ′接线图等效电路图电路中的电流大小可由标准电阻Rn 上的电压测量得出,即I =Un R n,如果测得待测样品的电压U x ,则待测样品的电阻R x 为:R x =U x I =U xU n R n (4.9−1)电阻率:ρ=πd 24l R x =πd 2U x R n4lU n(4.9−2)d 为待测电阻的横截面直径,l 为电压测量点的距离。
3、实验要求电阻率的相对不确定度不大于0.4% ,根据误差传递公式,电阻率的相对不确定度U ρρ=√(U U x U x )2+(U R n R n )2+(2U d d )2+(U l l )2+(U U n U n )2≤0.4% (4.9−3)标准电阻为0.1级,其相对不确定度为:U Rn R n=0.1%4位半万用表200mV 档的仪器误差为:∆V 仪=(0.05%×U 测+0.03) mV U d =0.004mm d =3.3mm U l =0.05cm l =26.5cm根据误差等分配原则的要求,式(4.9-3)中U U x U x ≈U U nU n(4.9−5) 联立式(4.9-3)、式(4.9-4)、式(4.9-5)得U n ≈U x ≥26mV即测得的标准电阻和Fe -Cr -Al 丝两端的电压值理论上应大于26mV ,根据实验要求设计实验电路如下:恒流源P P P’ P’ J’ J’ JJ标准电阻Rn样品RxUnUx 恒压源P P P ’P ’ J ’J ’ J 标准电阻Rn样品RxUnUx J四、实验步骤1、根据要求设计电路图。
接触电阻
一、作用原理在显微镜下观察接触件的表面,尽管镀层十分光滑,则仍能观察到5-10微米的凸起部分。
因此一对接触件的接触,并不是整个接触面(线)的接触,而是散布在接触面上一些点的接触,实际接触面必然小于理论接触面。
根据表面光滑程度及接触压力大小,两者差距有的可达几千倍。
实际接触面可分为两部分:一是真正金属与金属直接接触部分,即金属间无过渡电阻的接触微点,亦称接触斑点。
它是由接触压力或热作用破坏界面膜后形成的,部分约占实际接触面积的5-10%;二是通过接触界面污染薄膜后相互接触的部分,因为任何金属都有返回原氧化物状态的倾向。
实际上,在大气中不存在真正洁净的金属表面,即使很洁净的金属表面,一旦暴露在大气中,便会很快生成几微米的初期氧化膜层。
例如铜只要2-3分钟,镍约30分钟,铝仅需2-3秒钟,其表面便可形成厚度约2微米的氧化膜层。
即使特别稳定的贵金属金,由于其表面能较高,其表面也会形成一层有机气体吸附膜。
此外,大气中的尘埃等也会在接触件表面形成沉积膜。
因而,从微观分析任何接触面都是一个污染面。
综上所述,接触电阻(R c)由以下两部分组成:1) 集中电阻电流通过实际接触面时,由于电流线收缩(或称集中)形成的电阻,将其称为集中电阻或收缩电阻。
2) 膜层电阻由于接触表面膜层及其他污染物所构成的膜层电阻。
从接触表面状态分析,表面污染膜可分为较坚实的薄膜层和较松散的杂质污染层。
所以确切地说,也可把膜层电阻称为界面电阻或表面电阻。
二、影响因素接触电阻主要受接触件材料、接触压力、接触形式、表面状态、温度、使用电压和电流等因素影响。
1) 接触件材料构成电接触的金属材料的性质直接影响接触电阻的大小,这些性质包括金属材料的电阻率ρ、布氏硬度H B、化学性能以及金属化合物的机械强度和电阻率等。
材料的电阻率或硬度越大,则接触电阻也越大。
2) 接触压力接触件的接触压力是指施加于彼此接触的表面并垂直于接触表面的力。
随着接触压力增加,接触微点数量及面积也逐渐增加,同时接触微点从弹性变形过渡到塑性变形。
燃料电池接触电阻
燃料电池接触电阻接触电阻即是引起燃料电池性能差的一个重要因素,又是燃料电池故障诊断的一个指标。
流场设计、表面处理、组装过程等均会引起接触电阻变大。
局部接触电阻过大将引起局部电流密度增加,局部温度过高引起膜电极产生热点,带来性能和耐久性下降。
背景在刚开始接触燃料电池实验时,想必每位同学与一部分老师都曾遇到过类似的问题“为何看似一样的电池结构和部件,论文里的电阻只有几十毫欧,而等自己装配,单电池电阻却高达几百欧姆”。
这种理论和实际上的电阻差距,通常是因为接触电阻过大。
过高接触电阻暗示电池还存在各种问题。
因此,如果无视高电阻继续试验,实验往往无法顺利进行。
借由这个常见的问题,和大家简单聊聊实验室中接触电阻的产生机理、产生部位以及降低接触电阻方法。
希望可以帮助大家顺利跨过理想和现实的差距,顺利完成燃料电池的科研课题。
接触电阻定义在处理接触电阻问题之前,我们首先要明确接触电阻的定义和它产生的原因。
【定义】当两个导体相互接触时,其接触面产生的电阻。
(日本デジタル大辞泉)【产生原因】实际接触面小于理论接触面,如下图所示。
(日本デジタル大辞泉)接触面示意从上面的接触电阻定义和产生原因,可以看出高接触电阻暗示了两个导体之间的接触并不良好。
这种不良好通常有两个衍生含义:【接触面过小】或者【接触面分布不均匀】。
【接触面过小】易于理解,那么【接触面分布不均匀】在电池中意味着什么呢。
在电子传导中,因为电子倾向于在电阻小的通路中移动,【接触面分布不均匀】就意味着在某个或者某几个部位,电子大量通过,局部电流密度过高,引起局部温度过高,最终导致膜电极中出现热点(hot spot),造成电池耐久性降低或者出现内部燃烧的后果。
因此解决燃料电池内部的高接触电阻不仅意味着提高燃料电池出力性能,还意味着可根据解决高接触电阻的过程来进行燃料电池诊断。
为了帮助大家理解,下图介绍了单电池的内部结构。
根据上述定义和产生原因,我们可知单电池内接触电阻产生位置主要在以下几个接触面【1.双极板与GDL之间】,【2.GDL与催化剂层之间】和【3.催化剂层与质子交换膜之间】。
金属双极板接触电阻国标测试
金属双极板接触电阻国标测试
金属双极板的接触电阻国标测试是指通过一定的实验方法测试金属双极板之间的接触电阻是否符合国家标准。
该测试旨在保证金属双极板之间良好的接触,以确保电流正常地流动。
测试中,常用的方法是使用电阻测量仪器,如万用表或电阻测试仪,在一定的试验条件下,将测试电极接触到金属双极板的两个接触点上,然后测量两个接触点之间的电阻值。
国家标准通常会规定测试的具体条件,如测试温度、测试时间、电流大小等。
根据国家标准的要求,将测试得到的接触电阻值与标准值进行比较,如果测试值符合标准范围内的要求,则金属双极板的接触电阻可以认为合格;反之,则不合格需要进行修理或更换。
接触电阻的测试是金属双极板质量控制中的重要环节,通过该测试可以及时发现金属双极板之间的接触问题,并采取相应的措施,以确保设备的正常运行。
接线端子的性能测试及其方法和标准
接线端子的性能测试及其方法和标准接线端子外形看起来简单,但是接线端子也必须经过严格的产品验证测试和周期性的生产型式实验.本文主要介绍接线端子的机械性能,电气性能和环境性能测试的内容,方法和判定标准.一,机械性能测试1、力矩测试(Tightening Torque Test)力矩测试的目的是测试螺钉是否有足够的机械强度,保证在压线的过程中不出现滑丝的现象,如果在测试后螺钉没有断裂,变形,螺钉头槽没有有影响继续使用的损坏现象,则是合格的。
2、压线可靠性试验(Secureness TeST)压线可靠性试验的目的是为了测试端子是否能夹紧导线而又不会过度损伤导线。
用端子接上规定类型和额定截面积的导线,挂上一定的重物,以每分钟10转(10±2r/min)的速度旋转,持续15min。
经测试后,如果导线没有滑出端子夹紧件,也没有在夹紧件附近断裂,则端子的压线可靠性是合格的。
如果有导线断裂或者脱落出端子的夹紧机构,则是不合格的。
3、拉拔试验(Pull Out Test)拉拔试验的目的是测试端子能够将导线牢牢夹紧在金属表面之间。
用端子接入规定类型和额定截面积的导线,选用一定的力(lkgf),将导线朝导线的轴线方向拉,保持1min。
如果导线没有从端子中脱落出来,则是合格的。
4、机械强度试验(Mechanical Strength Test)机械强度试验的目的是测试端子是否有足够的机械强度,尤其是测试端子的外壳是否有足够的机械强度。
在测试过程中,将1只样品放入测试设备的滚桶中,以每分钟5转的速度旋转,持续5分钟的时间后关机取出样品观察,如果端子没有被破坏,外壳没有裂纹,损伤等,则是合格的。
5、机械寿命测试(Fatigue Test)机械寿命测试的目的是测试端子的弹性元件,能否承受一定次数的插拔或其它使用的机械操作,如弹簧式端子按钮的压紧和松开。
如果测试后的弹性元件装配到端子中,机械和电气性能仍应满足要求,则是合格的。
高温退火降低碳纳米管接触电阻的实验研究
第43卷第2期2017年2月北京工业大学学报JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGYVol.43No.2Feb.2017高温退火降低碳纳米管接触电阻的实验研究安立宝,李 文,陈 佳(华北理工大学机械工程学院,河北唐山 063009)摘 要:将碳纳米管有效地集成到微纳器件上实现组装是碳纳米管在众多领域得以应用的先决条件,组装后较高的接触电阻成为影响碳纳米管器件性能的重要因素,为了降低碳纳米管与电极之间的接触电阻,采用高温退火法对组装后的碳纳米管进行处理.首先,通过介电电泳法组装碳纳米管;其次,利用正交试验设计和方差分析研究高温退火过程中退火温度㊁保温时间和升温速率对降低碳纳米管接触电阻的影响,并获得了降低接触电阻的最优参数组合;最后,对退火前后碳纳米管的I⁃V 特性进行测量㊁分析.结果表明:高温退火可以简单㊁高效地降低碳纳米管的接触电阻,退火温度是影响降阻效果的主要因素,退火处理后接触电阻的下降幅度最高可达91.59%,组装的碳纳米管退火前后的I⁃V 特性曲线均呈现良好的线性.关键词:碳纳米管;接触电阻;高温退火;正交试验;介电电泳中图分类号:TN 4文献标志码:A文章编号:0254-0037(2017)02-0294-05doi :10.11936/bjutxb2016050060收稿日期:2016⁃05⁃23基金项目:国家自然科学基金资助项目(51172062,51472074);河北省 百人计划”资助项目(E2012100005)作者简介:安立宝(1965 ),男,教授,主要从事微纳制造技术㊁先进纳米材料特性及应用方面的研究,E⁃mail:lan@ncst.Experimental Research of Reducing the Contact Resistance ofCarbon Nanotubes by High Temperature AnnealingAN Libao,LI Wen,CHEN Jia(College of Mechanical Engineering,North China University of Science and Technology,Tangshan 063009,Hebei,China)Abstract :Integrating carbon nanotubes (CNTs)into micro⁃and nano⁃devices is a critical step for applying CNTs in many fields.The high contact resistance of assembled CNTs is an important factor influencing the performance of CNT⁃based devices.It is possible to reduce the contact resistant of CNTs by using high temperature annealing.First,CNTs were assembled by dielectrophoresis;Second,the effects of annealing temperature,annealing time,and heating rate of reducing the contact resistance of CNTs were investigated by using orthogonal experiment design and variance analysis,and the optimal parameter combination for reducing the contact resistance was obtained;Finally,the I⁃V characteristic before and after annealing were measured respectively.Results show that the contact resistant of CNTs can be reduced efficiently by using high temperature annealing,and the annealing temperature is the leading factor causing the reduction of the resistance.After annealing,the contact resistance can be reduced at the most by 91.59%.The I⁃V curves of assembled CNTs are both linear before and after annealing.Key words :carbon nanotube;contact resistance;high temperature annealing;orthogonal experimentdesign;dielectrophoresis 第2期安立宝,等:高温退火降低碳纳米管接触电阻的实验研究 碳纳米管具有优异的热学㊁力学和电学性能[1⁃3],使其在电子㊁能源㊁化工㊁生物㊁航空航天等领域展现出广阔的应用前景[4⁃5].在微纳电子领域,碳纳米管的组装是指将碳纳米管集成到芯片或微纳装置所需的位置上,使其作为功能器件或互连线成为系统的组成部分.组装后,较高的接触电阻成为影响碳纳米管在微纳器件上应用的重要因素[6].要提高基于碳纳米管的微纳器件性能,延长其使用寿命,降低碳纳米管的接触电阻已成为当务之急[7].近年来,高温退火法[8]㊁局部焦耳热法[9]㊁电子束辐照法[10]和超声波焊接法[11]等多种技术已经被尝试用来降低碳纳米管的接触电阻.其中,高温退火法是在真空或惰性气体中对碳纳米管样件进行热处理,较其他方法而言,具有操作简便㊁温度可控㊁效率高等优点,适合于批量降阻[12⁃13].在碳纳米管诸多的组装方法中,介电电泳法无需高温㊁高压㊁真空等苛刻的环境条件要求,不会对所组装的材料造成污染或损坏,且操作简单[14⁃15].本文采用介电电泳法对碳纳米管进行组装,阐述了组装后回路中电阻较高的原因,并对碳纳米管在电极间隙的组装状态进行了说明.通过正交试验,对组装后的碳纳米管样件进行高温退火处理,实现了降低接触电阻的目的.通过分析得到影响退火降阻实验的主要因素,获得高温退火降低碳纳米管接触电阻的最优参数组合,并对碳纳米管样件降阻前后的I⁃V特性进行了比较,最后对退火后的碳纳米管接触稳定性进行了分析.1 实验过程1.1 碳纳米管悬浮液配制称取1mg多壁碳纳米管(长度为(7±2)μm,直径为(140±20)nm),分散到5mL异丙醇溶液中,由于碳纳米管团簇在一起,需经过超声波震荡30min并稀释,得到2μg/mL碳纳米管悬浮液.1.2 碳纳米管组装实验用微量进样器取2μL配好的碳纳米管悬浮液,滴至电极间隙(实验所用电极为端部圆弧半径为10μm㊁最小电极间隙为2μm的Au平行电极,以Ti为黏结层).使用LCR测试仪(HIOKI3532-50)为组装提供电压幅值为3V㊁频率为1kHz的交流电,并通过LCR测试仪实时监测电极间隙的电阻值.120 s后,组装结束,记录实验结果.1.3 高温退火将组装好的碳纳米管样件放在管式高温烧结炉(NBD-T1500)中,加热前通过真空泵对高温烧结炉进行抽真空处理,5min后,炉内真空度约为0.023 MPa,且在5min内保持不变,说明炉内气密性合格.按照正交表设置好退火温度㊁保温时间㊁升温速率等参数后,开始进行高温退火处理.1.4 数据处理退火处理结束,待样件冷却至室温,取下样件置于探针台上,通过LCR测试仪对退火处理后试样的电阻进行再次测量.2 结果与分析2.1 组装结果与分析理论上,碳纳米管自身的传导电阻很低,导电性能优异,但组装后回路中的实际电阻却非常高,主要是由于碳纳米管与电极㊁碳纳米管与碳纳米管之间的接触电阻较大.如图1(a)所示,碳纳米管在电极间隙完成组装,形成了金属-碳纳米管-金属结构,组装后电路中总电阻R T可以表示为R T=R A+R B+R CNT图1 碳纳米管在电路中的组装形态Fig.1 Morphology of assembled CNTs in circuits式中:R T为电路中的总电阻;R A和R B分别为碳纳米管左㊁右两端与金属电极的接触电阻;R CNT为碳纳米管自身的传导电阻.组装后还发现碳纳米管易于形成链状搭接,形成金属-碳纳米管-碳纳米管-金属的结构,如图1(b)所示,碳纳米管与碳纳米管接触位置也存在较大的接触电阻,增加了回路的总电阻.此时,组装样件的总电阻R T可以表示为592北 京 工 业 大 学 学 报2017年R T=R A+R B+R C+R CNT式中R C为碳纳米管与碳纳米管之间的接触电阻.高温退火后,碳纳米管与金属电极㊁碳纳米管与碳纳米管之间接触位置存在的水汽㊁杂质㊁介电液残留物等物理吸附物将会蒸发㊁分解,增大了碳纳米管与金属电极㊁碳纳米管与碳纳米管之间的实际接触面积,使接触性能得到改善,降低了接触电阻.但由于金属-碳纳米管-碳纳米管-金属结构的接触电阻相对于金属-碳纳米管-金属结构的接触电阻更高,且结构㊁性能不稳定,受热容易破坏碳纳米管-碳纳米管连接结构,故本实验采用高温退火法对金属-碳纳米管-金属结构样件进行降阻处理,探究高温退火实验中各因素对降低碳纳米管接触电阻的影响.2.2 实验参数对降低碳纳米管接触电阻的影响对降阻实验结果产生影响的因素有多个,其中,退火温度的高低直接影响碳纳米管与金属电极接触位置的水汽㊁气体㊁杂质等物理吸附物蒸发与分解的充分程度,对接触电阻的改善起关键作用.保温时间控制着碳纳米管与电极接触位置物理吸附物蒸发㊁分解的持续时间,更长的保温时间有助于接触位置物理吸附物经过更充分的蒸发㊁分解,最终实现降低接触电阻的效果.在实验过程中选取不同的升温速率,会引起碳纳米管与电极不同程度的变形,使得接触面积产生变化,进而影响接触电阻的大小.为了提高降低接触电阻的效果,减少实验工作量,高效地获得降低接触电阻的最优参数组合,本实验采用正交试验设计,选取退火温度㊁保温时间和升温速率3个因素作为考察指标,研究这些因素对降低接触电阻效果的影响.利用正交试验的方法分别对这3个因素设置3个水平,设计L9(33)正交试验表,并进行高温退火降低接触电阻实验,各因素及水平设置如表1所示.正交试验是利用正交表设计与分析多因素实验的方法,易于高效㊁经济地分析出各个因素的主效应,找出最优参数组合[16].表1 退火温度㊁保温时间㊁升温速率的水平选取Table1 Levels of annealing temperature,annealingtime,and heating rate水平退火温度/℃保温时间/min升温速率/(℃㊃min-1)12001510 23002515 34003520 电阻下降幅度是衡量实验结果好坏的指标,电阻降低幅度越大,则说明降阻效果越明显,实验效果越好.比较各组实验的初始电阻值与退火后的电阻值,计算出各组实验中的电阻下降幅度,并进行极差㊁方差分析,得出各因素对实验结果影响的主次顺序和显著性.正交试验设计方案见表2,极差分析结果见表3,方差分析结果见表4.表2 正交试验设计方案Table2 Orthogonal experiment design 编号退火温度/℃保温时间/min升温速率/(℃㊃min-1)电阻下降幅度/% 1200151053.482200251564.323200352066.154300151590.475300252091.326300351071.917400152091.598400251079.739400351575.55 由表3的R值可知,影响接触电阻下降幅度因素的主次顺序依次是退火温度㊁升温速率㊁保温时间.由表4的方差分析结果亦可知退火温度对接触电阻下降幅度的影响最为显著.在适当的温度范围内,退火温度越高,碳纳米管与电极接触位置的水汽㊁气体等物理吸附物蒸发㊁分解越充分,碳纳米管与电极之间的实际接触面积越大,接触电阻下降幅度越大.升高温度同时会使电极产生轻微熔化,也可有效改善碳纳米管与电极之间的接触,提高接触界面的电子输运能力,从而降低接触电阻.由K值可以得出高温退火实验降低碳纳米管接触电阻的最优参数组合为:退火温度300℃,保温时间15min,升温速率20℃/min.此实验结果与单因素实验筛选出的最优参数组合一致,极大地减少了实验工作量.将组装后的碳纳米管在编号7的条件下进行高温退火处理,测得退火处理前㊁退火处理后1h和退火处理后100h的I⁃V特性曲线,如图2所示.由图2可以看出,I⁃V特性曲线呈现良好的线性,表明所组装碳纳米管为金属特性.退火处理前,回路中的总电阻为52.44kΩ,退火处理1h后,回路中的电阻692 第2期安立宝,等:高温退火降低碳纳米管接触电阻的实验研究表3 极差分析结果Table 3 Results of range analysisK /R 退火温度/℃保温时间/min升温速率/(℃㊃min -1)K 153.48+64.32+66.15=183.9553.48+90.47+91.59=235.5453.48+71.91+79.73=205.12K 290.47+91.32+71.91=253.7064.32+91.32+79.73=235.3764.32+90.47+75.55=230.34K 391.59+79.73+75.55=246.8766.15+71.91+75.55=213.6166.15+91.32+91.59=249.06K 1=K 1/3183.95/3=61.32235.54/3=78.51205.12/3=68.37K 2=K 2/3253.70/3=84.57235.37/3=78.46230.34/3=76.78K 3=K 3/3246.87/3=82.29213.61/3=71.20249.06/3=83.02R =max{K i }-min{K i }84.57-61.31=23.2678.51-71.20=7.3183.02-68.37=14.65 注:K 1㊁K 2㊁K 3是各因素在水平1㊁2㊁3下的电阻下降幅度之和;K 1㊁K 2㊁K 3是K 1㊁K 2㊁K 3的平均值;R 是极差值.表4 方差分析结果Table 4 Results of variance analysis项目偏差平方和S 自由度f方差V F 值显著性退火温度985.6262492.81323.067*保温时间106.050253.0252.482升温速率324.1342162.0677.586[*]误差e 42.729221.365总和T1458.5408图2 组装后的碳纳米管在不同时段的I⁃V 曲线Fig.2 I⁃V curves of assembled CNTs at different times 为4.48kΩ,退火处理100h 后,回路中的电阻有少许增加,阻值为7.71kΩ.将组装后的碳纳米管样件进行高温退火处理,提高了碳纳米管与金属电极㊁碳纳米管与碳纳米管之间的表面接触性能,降低了接触电阻.样件在退火处理后放置一段时间,测得电阻值有回升迹象,这主要是由于样件放置在空气中,碳纳米管与电极接触位置产生了新的物理吸附,碳纳米管与电极之间的实际接触面积有少许减小,势垒增加,使得碳纳米管与电极之间的电子传输能力减弱,从而接触电阻略微升高.虽然脱吸附是可逆的过程,但总体上退火后的电阻值仍远低于退火处理前的电阻值,这是由于水汽㊁杂质等新的吸附物无法进入到碳纳米管与电极的紧密接触部位.3 结论1)通过介电电泳法可以实现碳纳米管的组装,且不会对碳纳米管造成损坏和污染.高温退火较其他降低碳纳米管接触电阻方法而言,具有操作简便㊁温度可控㊁效率高等优点,适合大规模批量降阻.2)用高温退火法降低碳纳米管的接触电阻,电阻下降幅度均在50%以上,最高可达91.59%,效果明显.通过正交试验得出,退火温度是影响降阻结果的主要因素,得到的最优降阻参数组合为:退火温度300℃,保温时间15min,升温速率20℃/min.3)高温退火后,碳纳米管与金属电极接触位置的水汽㊁气体等物理吸附物会蒸发㊁分解㊁脱落,改善了界面接触性能.但物理吸附过程具有可逆性,样件在退火处理后放置一段时间,会出现电阻回升现象,但电阻值仍远低于退火前.4)正交试验设计与方差分析方法减少了实验次数,极大地减少了实验工作量,为高温退火降低碳792北 京 工 业 大 学 学 报2017年纳米管接触电阻的实际应用提供指导.降阻技术的不断进步,为基于碳纳米管的纳米传感器㊁场效应晶体管㊁灵敏电子元件等的制作与应用奠定了基础.参考文献:[1]WU Z,WANG L,SUNDEN B,et al.Aqueous carbon nanotube nanofluids and their thermal performance in a helical heat exchanger[J].Applied Thermal Engineering, 2016,96(1):364⁃371.[2]XI H,SONG H Y,ZOU R.Simulation of mechanical properties of carbon nanotubes with superlattice structure [J].Current Applied Physics,2015,15(10):1216⁃1221.[3]MISAK H E,MALL S.Electrical conductivity,strength and microstructure of carbon nanotube multi⁃yarns[J]. 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万用表测法兰间接触电阻
万用表测法兰间接触电阻1. 引言1.1 什么是万用表测法兰间接触电阻万用表是一种用来测量电阻、电压和电流等电学量的仪器,被广泛应用于电子、电气和通讯等领域。
而在实际工作中,我们常常会遇到需要测量法兰间接触电阻的情况。
所谓法兰间接触电阻,指的是两个法兰之间由接触面和螺栓等组成的接触结构,在电流通过时会产生一定的接触电阻,从而影响设备的正常运行。
用万用表来测量法兰间接触电阻,通常需要将万用表的两个探针分别接触在待测法兰的接触结构上,然后读取万用表上显示的电阻值。
通过这样的测量可以了解到接触结构间的电阻大小,帮助我们及时发现问题并进行维护。
万用表测法兰间接触电阻是一种简便、实用的测量方法,可以帮助我们及时了解设备的运行状态,并采取相应的措施。
通过掌握这一方法,我们可以更好地保障设备的正常运行,提高工作效率。
1.2 为什么需要用万用表测法兰间接触电阻在进行电气设备维护或故障排查时,经常会遇到法兰间接接触电阻的检测需求。
为什么需要用万用表测法兰间接触电阻呢?法兰是连接管道或设备的重要部件,其直接关系到设备的稳定运行和安全性。
法兰的间接接触电阻是指法兰连接处由于氧化、腐蚀等原因导致的电阻增加,进而影响整个电路的通电效果。
如果不及时检测和处理,间接接触电阻过高可能会引发设备故障、短路、火灾等安全隐患。
使用万用表测法兰间接接触电阻的必要性主要体现在以下几个方面。
通过测量法兰间接接触电阻,能够及时了解法兰连接处的电气性能,从而预防潜在的安全风险。
定期检测法兰间接接触电阻可以有效提高设备的可靠性和稳定性,延长设备的使用寿命。
在日常维护和保养中,万用表可以快速准确地检测法兰间接接触电阻,提高工作效率,保证设备运行的正常和安全。
使用万用表测法兰间接接触电阻是电气设备维护工作中的一项必备技能,对确保设备运行安全和稳定起到了至关重要的作用。
2. 正文2.1 准备工作准备工作是进行万用表测法兰间接触电阻的重要步骤,只有做好充分的准备工作,才能确保测量结果的准确性和可靠性。
CTLM测量金属半导体欧姆接触电阻率
五、结论
金属氮化物肖特基势垒和欧姆接触是高温大功率电子器件和蓝紫光光学器件 中的关键工艺,对器件的性能具有重要的影响。近年来,针对这两种接触方式的 研究取得了显著的进展,研究者们发现了许多具有优良性能的材料并深入研究了 其物理化学性质与微结构特性。然而,随着科技的不断进步与发展,这两种接触 方式的研究仍需不断深入与拓展。
二、金属氮化物肖特基势垒
肖特基势垒是一种半导体表面与金属接触形成的势垒,它对电子的输运具有 重要影响。氮化物肖特基势垒的研究主要集中在材料的选取、表面态密度的控制 以及费米能级钉扎效应的优化等方面。
近年来,研究者们致力于寻找具有较低表面态密度和较强费米能级钉扎效应 的氮化物材料,以提高肖特基势垒的性能。例如,利用高功函数金属如Pt、Au等 与氮化半导体材料结合,可以显著降低表面态密度,优化肖特基势垒的性能。
2、数据采集:在给定电压范围内,自动采集电流值,并记录每个电压下的 电流输运特性。
3、数据处理:根据采集到的电流输运特性数据,利用欧姆定律计算接触电 阻率。
3、数据采集:记录每个电压下 的电流值,并绘制电流输运特性 曲线。
1、选取合适的电压范围,确保金属半导体接触处于欧姆接触状态(即电流 输运特性曲线线性)。
此外,通过控制材料的费米能级钉扎效应,也可以优化肖特基势垒的性能。 通过改变材料的组成和结构,可以有效地调控费米能级钉扎效应,进而提高肖特 基势垒的稳定性与可靠性。
三、金属氮化物欧姆接触
欧姆接触是金属与半导体之间的一种理想接触方式,它对电子的输运特性没 有明显的阻碍作用。氮化物欧姆接触的研究主要集中在材料的选取、表面态密度 的控制以及欧姆接触电阻的降低等方面。
7、计算电阻率:根据铜线的长度、直径和电阻值,计算铜线的电阻率。
接线端子测试检测方法
接线端子测试检测方法接线端子外形看起来简单,但是接线端子也必须经过严格的产品验证测试和周期性的生产型式实验.郑州盛世开元自动化设备有限公司的梅工这次主要介绍接线端子的机械性能,电气性能和环境性能测试的内容,方法和判定标准.本文关键词:接线端子机械性能测试力矩测试(Tightening Torque Test)力矩测试的目的是测试螺钉是否有足够的机械强度,保证在压线的过程中不出现滑丝的现象,如果在测试后螺钉没有断裂,变形,螺钉头槽没有有影响继续使用的损坏现象,则是合格的。
2.压线可靠性试验(Secureness TeST)压线可靠性试验的目的是为了测试端子是否能夹紧导线而又不会过度损伤导线。
用端子接上规定类型和额定截面积的导线,挂上一定的重物,以每分钟10转((1012r/min)的速度旋转,持续15min经测试后,如果导线没有滑出端子夹紧件,也没有在夹紧件附近断裂,则端子的压线可靠性是合格的.如果有导线断裂或者脱落出端子的夹紧机构,则是不合格的。
3、拉拔试验(Pull Out Test)拉拔试验的目的是测试端子能够将导线牢牢夹紧在金属表面之间.用端子接入规定类型和额定截面积的导线,选用一定的力((lkgf),将导线朝导线的轴线方向拉,保持1mine如果导线没有从端子中脱落出来,则是合格的.4、机械强度试验(Mechanical Strength Test)机械强度试验的目的是测试端子是否有足够的机械强度,尤其是测试端子的外壳是否有足够的机械强度。
在测试过程中,将,只样品放入测试设备的滚桶中,以每分钟5转的速度旋转,持续5分钟的时间后关机取出样品观察,如果端子没有被破坏,外壳没有裂纹,损伤等,则是合格的.5、机械寿命测试(Fatigue Test)机械寿命测试的目的是测试端子的弹性元件,能否承受一定次数的插拔或其它使用的机械操作,如弹簧式端子按钮的压紧和松开.如果测试后的弹性元件装配到端子中,机械和电气性能仍应满足要求,则是合格的.二,电气性能测试接触电阻试验(CONtactResistance)接触电阻测试是测试端子静态的接触性能,即接触电阻应不大于一定的数值.2、工频耐压试验(Power-Frequency Withstand Voltage Test)工频耐压试验是测试端子外壳应能否承规定的暂态或短时工频过电压。
油膜对接触电阻的影响实验报告
油膜对接触电阻的影响实验报告
主要受接触件材料、正压力、表面状态、使用电压和电流等因素影响。
为确保接触件插合接触可靠,保持稳定的正压力是关键。
正压力是接触压力的一种直接指标,明显影响接触电阻。
但鉴于接触件插合状态的正压力很难测量,故一般用测量插合状态的接触件由静止变为运动的单孔分离力来表征插针与插孔正在接触。
通常电连接器技术条件规定的分离力要求是用实验方法确定的,其理论值可用下式表达。
F=FN·μ
式中FN为正压力,μ为摩擦系数。
由于分离力受正压力和摩擦系数两者制约。
故决不能认为分离力大,就正压力大接触可靠。
现随着接触件制作精度和表面镀层质量的提高,将分离力控制在一个恰当的水平上即可保证接触可靠。
作者在实践中发现,单孔分离力过小,在受振动冲击载荷时有可能造成信号瞬断。
用测单孔分离力评定接触可靠性比测接触电阻有效。
因为在实际检验中接触电阻件很少出现不合格,单孔分离力偏低超差的插孔,测量接触电阻往往仍合格。
在许多实际使用场合,汽车、摩托车、火车、动力机械、自动化仪器以及航空、航天、船舶等军用连接器,往往都是在动态振动环境下使用。
实验证明仅用检验静态接触电阻是否合格,并不能保证动态环境下使用接触可靠。
往往接触电阻合格的连接器在进行振动、冲击、离心等模拟环境试验时仍出现瞬间断电现象。
故对一些高可靠性要求的连接器,许多设计员都提出最好能100%
对其进行动态振动试验来考核接触可靠性。
日本耐可公司推出了一种与导通仪配套使用的小型台式电动振动台,已成功地应用于许多民用线束的接触可靠性检验。
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表九 更换接触触头,按照“面-面接触头接触电阻”方法分别测量线接触和点接触时触头两端的电压值,并 绘制表格。 更换接触触头,按照“面-面接触头接触电阻”方法分别测量线接触和点接触时触头两端的电压值,并 绘制表格。 3.面-点触头接触电阻 2.面-线接触头接触电阻
五.注意事项
1.实验时要保证测试架的平衡及支架的稳定,以免产生震动,影响接触电阻; 2.通电过程中决不允许将支架抬起,则两个触头间会产生电弧,烧坏触头; 4.电压表,电流表的量程要选择合适,以非常小心,不要使盘和支架发生震动,以免烧坏触头或引起测量误差;
5)闭合控制屏左侧的漏电保护器(总电源开关),闭合仪表面板的船型开关,使仪表得电开始工作。
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6)改变砝码 FK 重量, 记录触头两端的电压值记录到下表 9, 按照计算公式将计算结果也记录到下表 9。 FK(Kg) U(MV) RN(Ω) FN(Kg) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 … 1
四.实验内容
图 13 为触头接触电阻实验接线图
1.面-面接触头接触电阻
图 13 触头接触电阻实验接线图
1)安装面-面接触头,将触头安装时,用 0 号细砂纸,轻轻的清除表面上的氧化物及油污; 2)保持整个测试架的平衡及支架的稳定以防加砝码过程中架子产生震动,影响接触电阻; 3)按照实验接线图正确接线。 其中直流电源位于“QSDQ-000A”面板,电阻位于“QSDQ-007A”
面板,直流电流、电压表位于“QSDQ-002A”面板。接线时主电路不得有电,不同线经导线需要转接,转 接板位于“QSDQ-007A”面板。 4)首先将“QSDQ-000A 交直流电源”插头接到主控屏的万用插座上,单相自耦调压器左旋到;再把 “QSDQ-007A”三组电阻其中其中两组并联接到电路中,并调到最大(调节旋钮在实验桌面的左侧)。 合上“QSDQ-000A 交直流电源”面板上的单相漏电保护器,慢慢调节自耦调压器的旋钮,到电流表显示 电流为 5A 时停止。
图 12
D—接触面直径
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由上式可知,只要保证 U 和 I 稳定准确性,R 方能达到准确性。
触头所加压力即为:
FN
L2 FK 16 FK F0 F0 L1 8
式中: FN—在接触触头上所加的力(KG) FK—砝码重量(KG) F0—支架本息重量(KG)
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实验五 触头接触电阻测试实验
一.实验目的
1.同一种触头材料,不同形式,压力和接触电阻的关系; 2.同一种材料,表面清洁情况,压力和接触电阻关系; 3.掌握接触电阻的测量方法。
二.实验设备
序号 1 2 3 4 5 6 DQ-05-A 型号 名称及说明 接触电阻实验装置 交直流仪表 I 交直流电源 转接板及负载 砝码 接触头 数量 1 1 1 1 一套 一套 备注
QSDQ-000A-A QSDQ-002A-A QSDQ-007A-A
三.原理说明
如图 12 所示,采用了电流—电降测试方法,接触电阻即为:
I
U R
R R R N
RN R
L 4L R S D 2
式中:RN—接触电阻 R—被测电阻 L—待效长度
—电阻系数
六.实验报告
1.计算各种情况下触头的接触电阻,画出 RN=F(FK)曲线并进行分析比较 2.接触电阻是怎样产生的?影响他的因素是哪些? 3.触头的接通过程为什么通常都伴随着机械振动?怎样减弱机械振动?
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