
適用場景:不規(guī)則形狀的薄片、膜狀材料,且樣品內(nèi)部必須是均勻、無孔洞的。
原理:在樣品邊緣任意選取四個點(A、B、C、D),分別在兩組對點之間施加電流并測量另外兩點間的電壓(例如:在A-B加電流,測C-D電壓),進(jìn)行四組不同的測量。
優(yōu)勢:不需要知道樣品的具體幾何形狀和尺寸。通過特定的范德堡公式,可以僅根據(jù)四組測得的電阻值計算出電阻率,全規(guī)避了面積計算的難題。
原理:三電極系統(tǒng)由高壓電極(施加電壓)、測量電極(接收信號)和保護(hù)電極(消除表面漏電)組成。
針對不規(guī)則樣品的操作:
包裹法:如果樣品是塊狀不規(guī)則體,可以將其視為“被測介質(zhì)"填充在電極之間。通常需要將樣品的測試面(與電極接觸的一面)進(jìn)行處理,使其能與電極緊密貼合。
導(dǎo)電介質(zhì)填充:對于形狀極其怪異、無法平整接觸電極的情況,可以使用導(dǎo)電銀膠、導(dǎo)電橡膠或液態(tài)金屬作為填充介質(zhì),填充電極與樣品表面之間的空隙,確保電流均勻通過,減少接觸電阻帶來的誤差。
取樣:最穩(wěn)妥的方法是從不規(guī)則樣品上截取一小塊規(guī)則的測試樣(如圓形或方形),按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行測試。雖然破壞了原樣,但數(shù)據(jù)最準(zhǔn)確。
消除邊緣效應(yīng):不規(guī)則樣品的邊緣電場畸變更嚴(yán)重。必須使用帶有保護(hù)環(huán)(Guard Ring)的電極夾具,或者在檢測儀設(shè)置中開啟保護(hù)端(Guard Terminal),以分流表面漏電流,確保儀器只測量體積電流。
環(huán)境控制:絕緣材料對溫濕度極其敏感。測試必須在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境(如23±2℃,50±5%RH)或恒溫油槽中進(jìn)行,且需足夠的充電/穩(wěn)定時間(通常1分鐘以上),等待極化電流穩(wěn)定后再讀數(shù)。
數(shù)據(jù)平均法:在樣品的不同位置進(jìn)行多次測量,剔除異常值,取平均值作為最終結(jié)果,以降低局部不均勻性帶來的誤差。