[发明专利]一种用于测量导电复合材料电阻的装置

说明书

技术领域

本发明涉及测量导电复合材料电阻的装置。

背景技术

导电复合材料的研究已有50多年的历史。导电复合材料主要包括导电高分子复合材料和导电无机复合材料。其中导电高分子复合材料研究最早，发展也较为系统。虽然导电无机复合材料研究起步较晚，但最近20年也得到了飞速发展。导电复合材料不仅具有良好的导电性能，而且具有压敏、温敏、湿敏和气敏等智能特性，目前，导电复合材料已被广泛应用于电子、电气、航空航天等领域。

导电复合材料的测试、应用时均要涉及电极的使用，电极是连接导电复合材料与外界的桥梁。用于导电复合材料测试、应用时的电极，常用的形状主要包括柱状(或针状)，环状、网状和片状。布置形式主要包括两电极和四电极，而这两种电极的设置方式，主要包括粘贴式、埋入式和电镀式。对于粘贴式电极，性能主要受粘贴材料的导电性、粘贴能力和抗老化性决定，其制作成本高、耐久性差、与导电复合材料的结合能力较差；对于埋入式电极，柱状电极测试结果精度较差，网状电极和片状电极对导电复合材料本体的力学和其他性能影响较大，尤其是片状电极；电镀式电极，缺点是制作相对复杂、成本较高。

发明内容

本发明为了解决现有粘贴式电极，性能主要受粘贴材料的导电性、粘贴能力和抗老化性决定，制作成本高、耐久性差、与复合材料的结合能力较差；对于埋入式电极，柱状电极测试结果精度差，网状电极和片状电极对复合材料本体的力学和其他性能影响较大，尤其是片状电极；而电镀式电极制作相对复杂、成本较高的问题，提供了一种用于测量导电复合材料电阻的装置，解决上述问题的具体技术方案如下：

本发明的装置，由导电复合材料1、多个电极2、电压表3和电流表4组成，多个电极2呈环状，相互平行设置，多个电极2置于导电复合材料1内，电压表3连接在中间两个电极2之间，电流表连接在两个外侧的电极2之间。

导电复合材料采用橡胶、环氧、聚合物高分子基复合材料，或是陶瓷基或水泥基无机基复合材料。

电极材料采用铜、不锈钢、金、银等导电性能好，耐腐蚀性强的金属材料制成。

本发明的环状金属电极埋入在导电复合材料中，与导电复合材料相容性和结合性好，不仅接触电阻小，而且可以受到导电复合材料的保护，环状金属电极本身具有耐腐蚀性，使用寿命长。本装置结构简单、价格低廉、制造工艺简单及对被测对象性能影响小以及测试精度高的优点。可以广泛应用于导电复合材料的导电性能以及压敏、温敏、湿敏或气敏等智能性能的测试，在导电复合材料器件或制品性能以及实际应用等方面具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本发明为矩形的结构示意图，图2是图1的横截面示意图，图3是圆环形结构示意图，图4是图3的横截面示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1描述本实施方式。本实施方式由导电复合材料1、多个电极2、电压表3和电流表4组成，多个电极2呈环状，相互平行设置，多个电极2置于导电复合材料1内，电压表3连接在中间两个电极2之间，电流表连接在两个外侧的电极2之间。

具体实施方式二：本实施方式的电极2的形状为圆形或矩形。

电极形状、尺寸的大小可以和被测对象大小相同，也可以小于被测对象，结构参数可以根据具体的被测对象设定。

导电复合材料要根据被测材料来选择，与其相一致。

测量方法：

在位于外侧的两片电极2间施加直流电压E，测量并计算位于内侧的两片电极2间导电复合材料的电阻R。