高孔隙率炭素材料内部存在复杂的孔隙结构,这些孔隙如同电流传输途中的 “迷宫”,会严重干扰电流的正常分布,极大增加了电阻率测量的误差。为了精准攻克这一难题,我们的全自动炭块电阻率测试仪在技术层面实现了多项创新突破。
在硬件设计方面,测试仪采用了别具匠心的电极构造。研发团队精心打造出具有多孔结构的电极,这些电极上均匀分布的微小孔隙,能够像无数个 “触角” 一样,深入到炭素材料的孔隙之中,实现与材料更紧密、更全面的接触,有效规避了因材料表面不平整或孔隙存在导致的电流分布不均问题。同时,具备柔性特质的电极也被应用其中,它们能够像 “智能皮肤” 一样,自适应地贴合材料表面的各种细微起伏,确保电流能够均匀且稳定地流入样品,为后续精确测量奠定坚实基础。
测量算法的优化同样是关键一环。测试仪研发人员深入研究孔隙率对电流传导的复杂影响机制,通过建立高精度数学模型,对测量结果进行深度修正。在前期,针对已知孔隙率的标准样品开展了海量实验,积累了大量孔隙率与电阻率测量偏差的精准数据。这些数据犹如一把把 “钥匙”,被巧妙地融入到测量算法之中,使测试仪在面对不同孔隙率的炭素材料时,能够迅速且准确地根据内置模型,对测量数据进行校正,大幅提升测量结果的可靠性。
此外,考虑到高孔隙率炭素材料内部电流分布达到稳定状态需要一定时间,测试仪特别设置了可调节的测量时长功能。在实际测量过程中,适当延长测量时间,给予电流充足的时间在错综复杂的孔隙结构中充分扩散、稳定分布。通过这种方式,能够有效消除因电流分布不稳定而产生的测量误差,进一步提高测量结果的准确性。经大量实际测试验证,运用上述一系列技术手段后,测试仪针对高孔隙率炭素材料电阻率的测量精度得到了显著提升,能够为科研、生产等领域提供更值得信赖的数据支持 。