專利名稱：可控四探針的石墨電阻測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石墨領(lǐng)域，具體涉及一種精確定位和和操作簡單的測試石墨樣品電阻率的測試裝置。
背景技術(shù)：
在石墨制造行業(yè)，石墨產(chǎn)品制造好后，需要測定其電阻性能，確定產(chǎn)品是否符合客戶的要求，測量時需要在待測石墨棒的兩端通上固定電流，然后在待測石墨棒上同時量取兩點，得到兩點間的電壓值，用電壓除以長度可近似得到其單位長度的電壓值，再用單位電壓值除以固定電流，就得到其單位長度近似的電阻率，而上述的測量步驟需要在待測石墨棒的圓周上以90為旋轉(zhuǎn)標準測量四次，最終的結(jié)果需要取平均值。目前的測量儀器包括微歐姆表、電流表、電壓表或上述儀器的集合測量裝置，上述設(shè)備僅提供測量的探針，而未提供相應(yīng)的待測石墨固定裝置，因此測量時常常是一人控制電流探針放置在待測石墨棒的兩端，再一人測量電壓，在翻轉(zhuǎn)過程中，沒有參照物，需要人工判斷角度，測量角度和最終測量結(jié)果誤差都比較大，常常需要重復(fù)多次測量過程，整個過程費時費力。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中在測量待測石墨棒時無固定裝置及測量結(jié)果精確值差的問題， 本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、測量方便可單人操作的能同時實現(xiàn)電流輸入、任意段電壓取值的固定裝置。具體方案如下一種可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，包括測量平臺，并排安裝在測量平臺上的電流測量裝置和電壓測量裝置；所述電流測量裝置包括兩個同一軸線上的一端固定在測量平臺上的固定架，安裝在固定架上的電流探針座和石墨棒夾持裝置，兩個固定架上的石墨棒夾持裝置相互對應(yīng)， 石墨棒夾持裝置夾住待測石墨棒后，兩個固定架上的電流探針座分別與待測石墨棒的兩端接觸；所述電壓測量裝置包括固定在測量平臺上的兩個立柱、分別活動安裝在兩個立柱上的兩個支臂、連接兩個支臂的電壓旋轉(zhuǎn)桿、固定在電壓旋轉(zhuǎn)桿上的兩個電壓探針座，其中電壓旋轉(zhuǎn)桿與待測石墨桿平行且待測石墨棒位于電壓旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)軌道上。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述固定架的頂端設(shè)置有固定管，固定管內(nèi)設(shè)置直徑縮小的擋圈。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述電流探針座包括探桿、彈簧、插接管和電流探針固定裝置，其中探桿的一端設(shè)置有直徑大于探桿桿身直徑的探頭，電流探針固定裝置安裝在探桿的另一端，插接管一端為帶軸孔的封閉面，軸孔的直徑大于探桿桿身直徑小于彈簧的外徑，彈簧套在探桿上，插接管的封閉面位于彈簧和電流探針固定裝置之間，插接管的開口端朝向探頭，插接管插接在固定管內(nèi)。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述固定架的外側(cè)安裝有調(diào)距裝置，調(diào)距裝置包括調(diào)距桿、調(diào)距柱、壓簧和調(diào)距螺母，其中調(diào)距柱固定在固定架同一軸線的測量平臺上，調(diào)距柱上設(shè)置有通孔，調(diào)距螺母通過螺紋擰在調(diào)距桿的一端，調(diào)距桿的另一端穿過通孔與固定架連接，壓簧套在固定架與調(diào)距柱之間的調(diào)距桿上，壓簧的外徑大于貫穿孔的內(nèi)徑，調(diào)距桿連接的固定架與測量平臺之間不固定。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案與調(diào)距桿連接的固定架與測量平臺之間為滑槽連接，滑槽設(shè)置在測量平臺上且位于調(diào)距裝置和固定架的軸線上，固定架的底部設(shè)置有與滑槽相配合的滑板，在調(diào)距桿的拉動下滑板帶動固定架沿滑槽進退。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述立柱與支臂之間設(shè)置有拉簧，拉簧的一端安裝在立柱的頂端，另一端與支臂的頂端連接。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述電壓探針座包括探桿、彈簧、插接管和電壓探針固定裝置，其中探桿的一端為錐形的探針，電壓探針固定裝置安裝在探桿的另一端，靠近探針的探桿桿身上設(shè)置有凸出部，插接管的兩端為帶軸孔的封閉面，軸孔的直徑小于凸出部的直徑和彈簧的外徑，彈簧套在凸出部與電壓探針固定裝置之間的探桿上，插接管的一端位于探針與凸出部之間，另一端位于彈簧與電壓探針固定裝置之間，探桿在彈簧彈力的作用下保持探針一直伸出插接管的軸孔外。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述電壓旋轉(zhuǎn)桿有兩個且平行安裝在支臂上，在兩個電壓旋轉(zhuǎn)桿上安裝有兩個固定塊，所述固定塊上設(shè)置有兩個與電壓旋轉(zhuǎn)桿位置對應(yīng)的貫穿孔，在兩個貫穿孔之間設(shè)置有與貫穿孔垂直的垂直孔，電壓探針座通過垂直孔固定在固定塊上，兩個電壓旋轉(zhuǎn)桿分別穿過相應(yīng)的貫穿孔；或所述固定塊由兩個對稱的固定板組成，固定板上與兩個電壓旋轉(zhuǎn)桿對應(yīng)的位置上開有弧形凹槽，兩個弧形凹槽中間的位置上開有與弧形凹槽垂直的垂直孔，兩個固定板上設(shè)置有對應(yīng)的螺孔，兩個固定板通過螺栓穿過螺孔而固定在電壓旋轉(zhuǎn)桿上。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述電流探針固定裝置由依次安裝在探桿上的固定螺母、兩個夾持墊片和調(diào)節(jié)螺母組成，電流接入端卡在兩個夾持墊片之間，固定螺母和調(diào)節(jié)螺母利用螺紋安裝在探桿上；或所述電流探針固定裝置為設(shè)置在探桿徑向上的螺孔及螺孔內(nèi)的固定螺栓，電流接入端卡在固定螺栓上；或所述電流探針固定裝置為設(shè)置在探桿徑向或軸向上的內(nèi)凹孔及與內(nèi)凹孔相通且垂直的螺孔，螺孔內(nèi)安裝有固定螺栓，電流接入端插在內(nèi)凹孔中；所述電壓探針固定裝置結(jié)構(gòu)與電流探針固定裝置結(jié)構(gòu)相同。本發(fā)明的另一優(yōu)選方案所述石墨棒夾持裝置為帶有角度標記的旋轉(zhuǎn)管，旋轉(zhuǎn)管插接在固定管內(nèi)且兩者之間形成間隙配合，所述固定管的管口上設(shè)置有基準標記。本方案中電流測量裝置同時實現(xiàn)待測石墨棒的電流輸入和夾持固定，不需要人工再去控制電流輸入，而電壓測試裝置通過旋轉(zhuǎn)電壓旋轉(zhuǎn)桿即可實現(xiàn)待測石墨棒兩點處電阻的測量，也不需要再由人工分別控制兩個電壓探針進行測量，節(jié)省了人力和操作工序，減少了測量誤差，提高了測量精度和測量效率。將待測石墨棒的電流輸入采用探頭接觸方式，能夠增大與待測石墨棒的接觸面積，保持電流的穩(wěn)定傳輸。利用旋轉(zhuǎn)管及上面設(shè)置的標記，完全避免了翻轉(zhuǎn)誤差，提高了測量結(jié)果的精度。本方案利用調(diào)距裝置不但方案安裝待測石墨棒，還可以控制兩個固定架之間的間距，以針對不同長度的石墨棒。電壓測量裝置實現(xiàn)電壓的測量控制，帶有拉簧的電壓探針座不需要操作即可自動回位，方便數(shù)據(jù)記錄，只需一人就可以輕易操作，而且測量動作不會變形，測試過程也不會因為誤操作而中斷。


圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3本發(fā)明進一步的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4圖1所示電流接入裝置和調(diào)距裝置放大示意圖。圖5本發(fā)明中電壓探針座結(jié)構(gòu)示意圖。圖6本發(fā)明中安裝塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖7本發(fā)明中安裝塊的另一結(jié)構(gòu)示意圖。圖8本發(fā)明中電流探針固定裝置和電壓探針固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9本發(fā)明中電流探針固定裝置和電壓探針固定裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。圖10本發(fā)明中電流探針固定裝置和電壓探針固定裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。圖11固定管與旋轉(zhuǎn)管上的旋轉(zhuǎn)角度對應(yīng)示意圖。附圖標號說明1-測量平臺、2-電流測量裝置、201-固定架、202、固定管、203-基準標記、204-擋圈、3-電壓測量裝置、301-支柱、302-電壓探針座、303-支臂、304-拉簧、 305-電壓旋轉(zhuǎn)桿、306-電壓探針固定裝置、307-凸出部、308-探針、309-固定塊、310-貫穿孔、311-垂直孔、312-固定板、313-弧形凹槽、314-螺孔、315-按壓部、316-電壓接入端、 4-石墨棒夾持裝置、401-旋轉(zhuǎn)管、402-角度標記、5-電流探針座、501-探頭、502-探桿、 503-彈簧、504-插接管、505-電流探針固定裝置、506-調(diào)節(jié)螺母、507-夾持墊片、508-固定螺母、509-電流接入端、510-固定螺栓、6-調(diào)距裝置、601調(diào)距桿、602-壓簧、603-調(diào)距柱、 604-調(diào)距螺母、7-待測石墨棒。
具體實施例方式本方案采用探針式測試工裝，利用微歐姆表、電流表、電壓表的復(fù)合電阻測試儀， 能夠精密準確的測試半導(dǎo)體規(guī)范樣品的電阻率指標，尤其為石墨制品新型技術(shù)應(yīng)用的鑄造、熱交換器、納米技術(shù)、光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)提供可靠的材料性能指標。本方案將現(xiàn)有測量裝置的電流探針改為探頭，使擴大了與待測石墨棒的接觸面，使測量結(jié)果更加精確，待測樣品的規(guī)格根據(jù)國際標準要求制作，使測量結(jié)果與國際標準同步，方便比對，本方案中電流的探頭和電壓的探針還可以靈活移動和旋轉(zhuǎn)，為測量不同距離不同大小的石墨棒提供測量基礎(chǔ)。 以下以具體實施例來說明本方案的具體結(jié)構(gòu)和使用方法。實施例一如圖1、2所示，本發(fā)明所公開的技術(shù)方案包括一個測量平臺1及安裝在測量平臺上的電流測量裝置2和電壓測量裝置3，其中電流測量裝置2和電壓測量裝置3并排安裝在測量平臺1上，電流測量裝置包括與測量平臺連接的固定架201，安裝在固定架上的電流探針座5和石墨棒夾持裝置4，固定架201有兩個且位于同一軸線上，其中電流探針座5用于連接測試儀的兩個電流接入端509，兩個固定架上的石墨棒夾持裝置安裝位置對應(yīng)并將待測石墨棒7夾住，此時電流探針座與待測石墨棒的兩端接觸，為待測石墨棒供應(yīng)測量電流。電壓測量裝置3包括兩個固定在測量平臺1上的立柱301，在兩個立柱上分別活動連接一個支臂303，在兩個支臂之間安裝一個電壓旋轉(zhuǎn)桿305，電壓旋轉(zhuǎn)桿上安裝有電壓探針座306，電壓探針座與電壓測量儀的電壓接入端316連接，電壓旋轉(zhuǎn)桿能夠以支臂303與支柱301的連接點為軸心旋轉(zhuǎn)，安裝后的待測石墨棒位于電壓旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)軌道上，當(dāng)電壓旋轉(zhuǎn)桿旋轉(zhuǎn)到待測石墨棒處時，電壓探針座與待測石墨棒接觸。具體的石墨棒夾持裝置4可以采用彈性的夾子夾住待測石墨棒7的兩端將其固定，或兩端用彈簧利用彈力將待測石墨棒夾在中間，凡是能夠?qū)⒋郎y石墨棒的兩端固定住的方式都可以，而電流探針座和電壓探針座的結(jié)構(gòu)只要保證所帶電流、電壓能夠與待測石墨棒接觸即可。本方案中電流測量裝置同時實現(xiàn)待測石墨棒的電流輸入和夾持固定，不需要人工控制電流輸入，而電壓測試裝置通過旋轉(zhuǎn)電壓旋轉(zhuǎn)桿即可實現(xiàn)待測石墨棒兩點處電阻的測量，也不需要再由人工分別控制兩個電壓探針進行測量，節(jié)省了人力和操作工序，減少了測量誤差，提高了測量精度和測量效率。實施例二 如圖1、2、3、4所示，在前述實施例的基礎(chǔ)上，本方案在固定架201的頂端安裝一個固定管202，兩個固定架上的固定管圓心位于同一軸線上，固定管的兩端分別安裝旋轉(zhuǎn)管和電流探針座，固定管202內(nèi)設(shè)置有直徑縮小的擋圈204，擋圈用來防止旋轉(zhuǎn)管401或電流探針座5過度深入固定管內(nèi)，其中旋轉(zhuǎn)管401的內(nèi)徑大于或等于待測石墨棒7的直徑，兩個固定管上的旋轉(zhuǎn)管相對，待測石墨棒插在兩個旋轉(zhuǎn)管內(nèi)。電流探針座5包括探桿502、彈簧503、插接管504和電流探針固定裝置505，上述部件依次安裝在探桿502上，具體為探桿的一端設(shè)置有直徑大于探桿桿身直徑的錐形探頭501，電流探針固定裝置505安裝在探桿502的另一端，彈簧503套在探桿上且彈簧的內(nèi)徑小于探頭的直徑，插接管504的外徑與固定管的內(nèi)徑相同，插接管的一端為封閉面且軸心上開有大于探桿直徑小于彈簧外徑的軸孔，插接管的封閉面位于彈簧與電流探針固定裝置之間，插接管的開口端朝向彈簧一側(cè)， 電流探針固定裝置505包括依次安裝在探桿上的調(diào)節(jié)螺母506、夾持墊片507和固定螺母 508，探桿的端頭設(shè)置有螺紋，固定螺母和調(diào)節(jié)螺母通過螺紋擰在探桿上，固定螺母的安裝位置可以調(diào)節(jié)彈簧的彈性大小，夾持墊片有兩個且活動安裝在探桿上，電流測試儀的U形電流接入端509插在兩個墊片之間的探桿上，旋動調(diào)節(jié)螺母縮小調(diào)節(jié)螺母與固定螺母之間的間距，即可利用兩個夾持墊片將電流探針固定住。安裝時，將插接管的開口端插入固定管內(nèi)，此時探桿上的探頭在彈簧的彈力作用下，穿過擋圈伸入旋轉(zhuǎn)管內(nèi)與待測石墨棒兩端接觸，兩個固定架的結(jié)構(gòu)相同，而兩個探頭位置相對，當(dāng)待測石墨棒插入旋轉(zhuǎn)管后，兩個探頭就會在彈簧的彈力作用下始終保持與待測石墨棒的接觸，本方案采用探頭接觸方式，能夠增大與待測石墨棒的接觸面積，保持電流的穩(wěn)定傳輸。實施例三如圖11所示，為提高待測石墨棒7在翻轉(zhuǎn)測量時的角度精確，本方案在前述實施例的基礎(chǔ)上，在旋轉(zhuǎn)管401的管口處設(shè)置角度標記402，角度標記在旋轉(zhuǎn)管的管口以90度為標準設(shè)置四個，同時在固定管202的管口上設(shè)置基準標記203，旋轉(zhuǎn)石墨棒時只需轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)管，將下一個測量位置的翻轉(zhuǎn)標記與基準標志對齊，即實現(xiàn)了待測石墨棒的90標準角度翻轉(zhuǎn)，完全避免了翻轉(zhuǎn)誤差，提高了測量結(jié)果的精度。
實施例四如圖3、5所示，在前述實施例的基礎(chǔ)上，為了方便安裝待測石墨棒7，本方案在固定架201的一側(cè)設(shè)置調(diào)距裝置6，調(diào)距裝置包括調(diào)距桿601、壓簧602、調(diào)距柱603和調(diào)距螺母604，調(diào)距柱601固定在固定架外側(cè)同一軸線的測量平臺1上，調(diào)距柱上有貫穿孔，調(diào)距桿的一端穿過貫穿孔與固定架201連接，壓簧602安裝在固定架與調(diào)距柱之間的調(diào)距桿601 上，調(diào)距螺母604安裝在調(diào)距柱一側(cè)的調(diào)距桿上，調(diào)距桿連接的固定架與測量平臺之間為滑槽連接，滑槽開在測量平臺上并與固定架和調(diào)距柱之間的軸線重合，固定架的底端為與滑槽配合的滑板。當(dāng)拉動調(diào)距螺母時，調(diào)距桿會帶動固定架利用滑板在滑槽內(nèi)運動，當(dāng)待測石墨棒夾持到位后，松開調(diào)距螺母，固定架在壓簧彈力的作用下沿滑槽回到原位，同時對待測石墨棒也施加一定的夾持力。本方案中調(diào)距桿與固定架之間可以是直接焊接；也可以是在固定架上設(shè)置通孔，當(dāng)調(diào)距桿穿過后利用螺母固定；也可以是在固定架上設(shè)置螺紋孔，將調(diào)距柱擰入螺紋孔而固定。通過調(diào)節(jié)調(diào)距螺母在調(diào)距桿上的旋進程度，可以控制兩個固定架之間的間距，以針對不同長度的石墨棒。實施例五如圖2所示，在前述實施例的基礎(chǔ)上，本方案在電壓測量裝置3的立柱301與支臂303之間安裝拉簧304，拉簧的一端安裝在立柱的端頭，另一端安裝在同側(cè)的支臂的端頭上，支臂和電壓旋轉(zhuǎn)桿305在拉簧的拉力下，以支臂與立柱的連接點為支點保持一個彈力平衡的位置，當(dāng)按下電壓旋轉(zhuǎn)桿時需要克服拉簧的彈力，松開電壓旋轉(zhuǎn)桿后，電壓旋轉(zhuǎn)桿就會在拉簧彈力的作用下回到原位。本方案實現(xiàn)電壓的測量控制，而且電壓探針座不需要操作即可自動回位，方便數(shù)據(jù)記錄，只需一人就可以輕易操作，而且測量動作不會變形，測試過程也不會因為誤操作而中斷。實施例六如圖2所示，在前述實施例的基礎(chǔ)上，為提高拉簧304的拉力，本方案在電壓測量裝置的兩個立柱與支臂之間分別設(shè)置一根拉簧。實施例七如圖2、4、5所示，在前述實施例的基礎(chǔ)上，本方案的電壓探針座302結(jié)構(gòu)與電流探針座5的結(jié)構(gòu)基本相同，只是電壓探針座不需要安裝待測石墨棒，只需要探針308與待測石墨棒中間接觸，因此電壓探針座上的插接管504兩端都封閉，在兩端封閉面的軸心上開直徑大于探桿直徑且小于彈簧外徑的孔，探桿502的一端設(shè)置直徑縮小的錐形探針308，另一端安裝電壓探針固定裝置306，靠近探針的探桿桿身上設(shè)置凸出部307，凸出部的直徑大于封閉面上軸孔的直徑和彈簧的內(nèi)徑，彈簧套在凸出部與電壓探針固定裝置之間，插接管的一端位于探針與凸出部之間，另一端位于彈簧和電壓探針固定裝置之間，探針在彈簧彈力的作用下始終伸出插接管外。本方案的探針利用彈力保證了與待測石墨棒緊密接觸，使測量結(jié)果更加精確。實施例八如圖2所示，在前述實施例的基礎(chǔ)上，本方案為方便測試人員的操作，在電壓旋轉(zhuǎn)桿305的中間設(shè)置增大摩擦性能的按壓部315，當(dāng)操作人員用手下壓按壓部時，連接測壓旋轉(zhuǎn)桿的兩個支臂會以與立柱的連接點為軸心向下旋轉(zhuǎn)，此時電壓探針座上的探針就與待測石墨棒接觸，從而測出兩點間的電壓。
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實施例九如圖2、6所示，為提高電壓探針座302的安裝穩(wěn)定性和靈活性，在上述實施例的基礎(chǔ)上，本方案在兩個支臂303之間安裝兩根平行的電壓旋轉(zhuǎn)桿305，電壓探針座利用固定塊 309固定在兩個電壓旋轉(zhuǎn)桿上，固定塊在內(nèi)部與電壓旋轉(zhuǎn)桿位置對應(yīng)的地方分別開兩個貫穿孔310，將兩個電壓旋轉(zhuǎn)桿分別穿過兩個貫穿孔而將固定塊固定住，在兩個固定塊的兩個貫穿孔之間位置開一個與貫穿孔垂直的垂直孔311，電壓探針座302安裝在垂直孔311內(nèi)。 本方案的電壓探針座結(jié)構(gòu)牢固，穩(wěn)定性好。實施例十如圖2、7所示，在前述實施例的基礎(chǔ)上，固定塊309采用兩個對稱的固定板312貼合組成，在每個固定板上與電壓旋轉(zhuǎn)桿對應(yīng)的位置上分別制作一個弧形凹槽313，兩個固定板合在一起后弧形凹槽就將電壓旋轉(zhuǎn)桿夾在中間，垂直孔311的位置保持不變。兩塊板之間可以用膠粘、螺栓等固定方式，在固定板上開螺孔314，采用螺釘、螺桿等方式固定，還可以方便調(diào)節(jié)兩個電壓探針座之間的距離。實施例i^一在前述實施例的基礎(chǔ)上，本方案提供另一結(jié)構(gòu)的電壓探針座302、電流探針座5的固定方式。如圖9所示，A、在探桿502的端頭設(shè)置相應(yīng)的螺孔，在螺孔內(nèi)安裝固定螺栓510， 將電流接入端509插在固定螺栓上擰緊固定螺栓即可。如圖10所示，B、在探桿502的端頭設(shè)置內(nèi)孔，將電流接入端插入內(nèi)孔中，在探桿上與內(nèi)孔垂直相交處設(shè)置一個徑向螺孔，螺孔內(nèi)安裝固定螺栓510，擰緊固定螺栓即可利用固定螺栓端頭與內(nèi)孔壁的夾持力將電流接入端固定在內(nèi)孔中。
權(quán)利要求
1.可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，包括測量平臺(1)，并排安裝在測量平臺上的電流測量裝置⑵和電壓測量裝置⑶；所述電流測量裝置⑵包括兩個同一軸線上的一端安裝在測量平臺上的固定架 001)，安裝在固定架上的電流探針座(5)和石墨棒夾持裝置G)，兩個固定架上的石墨棒夾持裝置相互對應(yīng)，石墨棒夾持裝置夾住待測石墨棒(7)后，兩個固定架上的電流探針座分別與待測石墨棒的兩端接觸；所述電壓測量裝置C3)包括固定在測量平臺上的兩個立柱(301)、分別活動安裝在兩個立柱上的兩個支臂(303)、連接兩個支臂的電壓旋轉(zhuǎn)桿(305)、固定在電壓旋轉(zhuǎn)桿上的兩個電壓探針座(302)，其中電壓旋轉(zhuǎn)桿(30 與待測石墨桿(7)平行且待測石墨棒位于電壓旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)軌道上。
2.如權(quán)利要求1所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，所述固定架 (201)的頂端設(shè)置有固定管002)，固定管內(nèi)設(shè)置直徑縮小的擋圈004)。
3.如權(quán)利要求2所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，所述電流探針座( 包括探桿(502)、彈簧(503)、插接管(504)和電流探針固定裝置(505)，其中探桿的一端設(shè)置有直徑大于探桿桿身直徑的探頭(501)，電流探針固定裝置安裝在探桿的另一端， 插接管(504) —端為帶軸孔的封閉面，軸孔的直徑大于探桿桿身直徑小于彈簧的外徑，彈簧(50 套在探桿(50 上，插接管的封閉面位于彈簧和電流探針固定裝置之間，插接管的開口端朝向探頭，插接管(504)插接在固定管O02)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，所述固定架 (201)的外側(cè)安裝有調(diào)距裝置(6)，調(diào)距裝置包括調(diào)距桿(601)、調(diào)距柱(603)、壓簧(602) 和調(diào)距螺母(604)，其中調(diào)距柱固定在固定架同一軸線的測量平臺(1)上，調(diào)距柱上設(shè)置有通孔，調(diào)距螺母通過螺紋擰在調(diào)距桿的一端，調(diào)距桿的另一端穿過通孔與固定架(201)連接，壓簧套在固定架與調(diào)距柱之間的調(diào)距桿上，壓簧的外徑大于貫穿孔的內(nèi)徑，調(diào)距桿連接的固定架與測量平臺之間不固定。
5.如權(quán)利要求4所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，與調(diào)距桿(601) 連接的固定架O01)與測量平臺(1)之間為滑槽連接，滑槽設(shè)置在測量平臺上且位于調(diào)距裝置和固定架的軸線上，固定架的底部設(shè)置有與滑槽相配合的滑板，在調(diào)距桿的拉動下滑板帶動固定架沿滑槽進退。
6.如權(quán)利要求1所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，所述立柱(301) 與支臂(303)之間設(shè)置有拉簧(304)，拉簧的一端安裝在立柱的頂端，另一端與支臂的頂端連接。
7.如權(quán)利要求3所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，所述電壓探針座(302)包括探桿(502)、彈簧(503)、插接管(504)和電壓探針固定裝置(306)，其中探桿的一端為錐形的探針(308)，電壓探針固定裝置(306)安裝在探桿的另一端，靠近探針的探桿桿身上設(shè)置有凸出部(307)，插接管(504)的兩端為帶軸孔的封閉面，軸孔的直徑小于凸出部的直徑和彈簧的外徑，彈簧套在凸出部與電壓探針固定裝置之間的探桿上，插接管的一端位于探針與凸出部之間，另一端位于彈簧與電壓探針固定裝置之間，探桿在彈簧彈力的作用下保持探針一直伸出插接管的軸孔外。
8.如權(quán)利要求7所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，所述電壓旋轉(zhuǎn)桿(30 有兩個且平行安裝在支臂(30 上，在兩個電壓旋轉(zhuǎn)桿上安裝有兩個固定塊 (309)，所述固定塊上設(shè)置有兩個與電壓旋轉(zhuǎn)桿(30 位置對應(yīng)的貫穿孔(310)，在兩個貫穿孔之間設(shè)置有與貫穿孔垂直的垂直孔(311)，電壓探針座(30 通過垂直孔(311)固定在固定塊(309)上，兩個電壓旋轉(zhuǎn)桿(305)分別穿過相應(yīng)的貫穿孔(310)；或所述固定塊(309)由兩個對稱的固定板(31 組成，固定板上與兩個電壓旋轉(zhuǎn)桿 (305)對應(yīng)的位置上開有弧形凹槽(313)，兩個弧形凹槽中間的位置上開有與弧形凹槽垂直的垂直孔(311)，兩個固定板上設(shè)置有對應(yīng)的螺孔(314)，兩個固定板通過螺栓穿過螺孔而固定在電壓旋轉(zhuǎn)桿上。
9.如權(quán)利要求8所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，所述電流探針固定裝置(505)由依次安裝在探桿(50 上的固定螺母(508)、兩個夾持墊片(507)和調(diào)節(jié)螺母(506)組成，電流接入端(509)卡在兩個夾持墊片(507)之間，固定螺母和調(diào)節(jié)螺母利用螺紋安裝在探桿上；或所述電流探針固定裝置(50 為設(shè)置在探桿(50 徑向上的螺孔及螺孔內(nèi)的固定螺栓(510)，電流接入端(509)卡在固定螺栓上；或所述電流探針固定裝置(50 為設(shè)置在探桿(50 徑向或軸向上的內(nèi)凹孔及與內(nèi)凹孔相通且垂直的螺孔，螺孔內(nèi)安裝有固定螺栓(510)，電流接入端(509)插在內(nèi)凹孔中； 所述電壓探針固定裝置(306)結(jié)構(gòu)與電流探針固定裝置(505)結(jié)構(gòu)相同。
10.如權(quán)利要求2所述的可控四探針的石墨電阻測試裝置，其特征在于，所述石墨棒夾持裝置(4)為帶有角度標記(40 的旋轉(zhuǎn)管G01)，旋轉(zhuǎn)管插接在固定管Q02)內(nèi)且兩者之間形成間隙配合，所述固定管的管口上設(shè)置有基準標記(203)。
全文摘要
本發(fā)明公開可控四探針的石墨電阻測試裝置，涉及石墨領(lǐng)域，包括測量平臺，并排安裝在測量平臺上的電流測量裝置和電壓測量裝置；所述電流測量裝置包括兩個同一軸線上的一端安裝在測量平臺上的固定架，安裝在固定架上的電流探針座和石墨棒夾持裝置，所述電壓測量裝置包括固定在測量平臺上的兩個立柱、分別活動安裝在兩個立柱上的兩個支臂、連接兩個支臂的電壓旋轉(zhuǎn)桿、固定在電壓旋轉(zhuǎn)桿上的兩個電壓探針座。本發(fā)明的電流測量裝置同時實現(xiàn)待測石墨棒的電流輸入和夾持固定，電壓測試裝置利用電壓旋轉(zhuǎn)桿實現(xiàn)兩點處電阻的測量，上述過程不需要再由人工分別控制，節(jié)省了人力和操作工序，減少了測量誤差，提高了測量精度和測量效率。
文檔編號G01R27/08GK102288829SQ201110201829
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者葉榮, 宋曉明, 張作文, 李保國, 李曉靜, 王志輝, 范志利, 趙海洋 申請人:大同市新成特炭有限公司