УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ

Полезная модель относится к электроизмерительной технике, в частности, может быть использована для входного контроля удельного электрического сопротивления композиционных материалов на углеродной основе, используемых для производства электрических контактов.
Известны методы измерения удельного электрического сопротивления (ГОСТ 23776-79. Изделия углеродные. Методы измерения удельного электрического сопротивления). Устройство для измерения удельного электрического сопротивления по данному методу содержит источник стабилизированного тока, амперметр постоянного тока, милливольтметр, четырехзондовый датчик с одной парой точечных токовых и точечных потенциальных зондов, установленных на изоляционном основании датчика, упоры, ограничивающие перемещение зондов.
Недостаткам данного устройства, принятого в качестве прототипа, является конструктивная сложность зонда, а также то, что устройство позволяет реализовать только одну схему расположение зондов по линии. Задача предлагаемого технического решения заключается в упрощении конструкции зондового датчика и возможности реализации в одном устройстве различных схем расположения зондов.
Поставленная задача решается устройством для измерения удельного электрического сопротивления зондовым методом, включающем источник стабилизированного тока, амперметр постоянного тока, милливольтметр, пару точечных токовых и точечных потенциальных наконечников зондовых токопроводов, основание, упоры, ограничивающие перемещение зондов, при этом наконечники зондовых токопроводов неподвижно закреплены на упругих плоских токопроводящих пружинах, или являются частью пружины, которые установлены в изоляционные стойки, опирающиеся на упорные пластины, которые также установлены в изоляционные стойки, при этом изоляционные стойки и упоры, в виде плоских элементов, закреплены на основании и выполнены с возможностью реализации различных схем расположения зондов на поверхности исследуемого изделия, например четырехзондовой линейной, четырехзондовой ромбовой (квадратной) и других схем с различным содержанием зондов и их расположением, а контактирующие поверхности изоляционных стоек и основания выполнены плоскими, и могут крепиться друг к другу в любом месте.
Отличительными признаками заявляемого технического решения являются исполнение зонда, состоящего из минимума деталей, не имеющих перемещения относительно друг друга, отсутствие сложных деталей в конструкции, а также новые связи между элементами.
Совокупность существенных признаков в предлагаемом устройстве позволила:
- конструктивно упростить зондовый модуль;
- расширить функциональные возможности устройства за счет реализации различных схем размещения зондов и возможности изменения их количества.
Предлагаемое устройство для измерения удельного электрического сопротивления композиционного материала на углеродной основе поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 представлена принципиальная схема метода измерения удельного электрического сопротивления;
- на фиг.2 - устройство зонда; - на фиг.3 - устройство для измерения удельного электрического сопротивления четырехзондовым методом с линейным расположением зондов;
- на фиг.4 - устройство для измерения удельного электрического сопротивления четырехзондовым методом с расположением зондов в виде ромба.
Устройство для измерения удельного электрического сопротивления содержит источник стабилизированного постоянного тока 1, например Б5-47, амперметр магнитоэлектрический постоянного тока 2, например В7-21А, 3 - милливольтметр магнитоэлектрический для измерения напряжения постоянного тока, например В7-21А, соединительные провода 4,точечные токовые зонды 5, точечные потенциальные зонды 6. Точечный зонд устанавливается с возможностью закрепления в любом месте (механизм крепления на фигурах не показан) на основание 7 и состоит из электроизоляционной стойки 8, упругой плоской токопроводящей пружины 9, на которой неподвижно закреплена упорная пластины 10 и наконечника 11. Перемещение наконечника 11 при измерении удельного электрического сопротивления ограничивается упором 9. Усилия прижатия наконечника к исследуемому образцу 12 задаются и регулируются с помощью упорной пружины 10. Поверхности 7.1 и 8.1 основания и изоляционной стойки выполнены плоскими. Устройство позволяет реализовать различные схемы размещения зондов на исследуемом образце, например четырехзондовая линейная схема на фиг.3, четырехзондовая ромбовая схема на фиг.4.
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Выбирается необходимая схема расположения токоподводящих зондов. Точечные зонды выставляются по принятой схеме и крепятся к основанию, замеряют расстояния между зондами. Производится подключение необходимых приборов, производится прижатие устройства к поверхности исследуемого образца, снимают показания приборов. По известным формулам и диаграммам вычисляют удельное электрическое сопротивление образца.