Teste Bailibo - Análise da tecnologia de teste de condutividade em alta temperatura para materiais de grafite

Os materiais de grafite são amplamente utilizados na indústria aeroespacial, energética, em dispositivos eletrônicos e em outras áreas devido às suas propriedades físicas e químicas únicas. A condutividade elétrica é um dos principais indicadores de desempenho dos materiais de grafite, e seus métodos de teste e requisitos técnicos afetam diretamente o efeito de aplicação do material.

1. Características básicas de condutividade elétrica de materiais de grafite

A condutividade elétrica da grafite é cem vezes maior que a dos minerais não metálicos comuns, e sua condutividade térmica excede a do aço, ferro, chumbo e outros materiais metálicos. O ponto de fusão do grafite é 3850±50°C e o ponto de ebulição é 4250°C. Mesmo após a queima do arco em temperatura ultra-alta, a perda de peso é muito pequena e o coeficiente de expansão térmica também é muito pequeno. A condutividade térmica diminui à medida que a temperatura aumenta e, mesmo em temperaturas extremamente altas, o grafite torna-se um isolante térmico.

2. Principais métodos de teste de condutividade

Atualmente, os métodos comumente usados ​​para testar a condutividade de materiais de grafite incluem o método de quatro sondas e o método DC. O método de duas pontas de prova é facilmente afetado pela resistência de contato, enquanto o método de quatro pontas de prova reduz a interferência da resistência de contato ao separar os circuitos de corrente e tensão e torna a medição mais precisa. O método de quatro sondas é o método de medição de alta precisão mais comumente usado em laboratórios. Quatro sondas pressionam a corrente na amostra, e sua resistividade é calculada medindo a tensão entre as sondas em ambas as extremidades e a corrente entre as sondas em ambos os lados.

3. Tecnologia de teste em ambiente de alta temperatura

O sistema de teste de resistividade de alta temperatura com método de quatro sondas é equipado com detecção de temperatura por termopar e pode medir a resistividade do material até 1700°C. O sistema inclui acessórios de 4 sondas para alta temperatura, acessórios de 4 sondas para atmosfera de vácuo e outros componentes, e é adequado para testes de desempenho elétrico de uma variedade de materiais. Alguns estudos mostraram que a curva de condutividade de um sistema compósito de grafite muda com o tempo sob diferentes condições de temperatura. Quando a temperatura aumenta, a condutividade do sistema aumenta significativamente.

4. Aplicação e significância do teste

A condutividade dos materiais de grafite em aplicações práticas afetará diretamente o efeito de aplicação dos materiais. Em testes de alta temperatura, alterações na condutividade elétrica podem refletir a evolução da rede condutora interna do material durante o tratamento térmico. Os resultados dos testes podem ser usados ​​para avaliar a condutividade térmica do material, otimizar o processo de preparação e fornecer suporte de dados para a aplicação do material em armazenamento de energia, energia fotovoltaica, dispositivos eletrônicos e outros campos.

5. Precauções de teste

Durante o processo de teste, deve-se prestar atenção ao impacto da preparação da amostra, calibração de instrumentos e equipamentos, controle de temperatura e outros fatores nos resultados do teste. O método de quatro sondas pode não refletir totalmente a resistência da peça polar quando o revestimento é espesso e há um certo erro, mas ainda é um método de teste comumente usado. Durante testes em alta temperatura, fatores como expansão térmica e reações químicas dos materiais também afetarão a precisão dos resultados do teste. As condições de teste apropriadas precisam ser selecionadas com base em cenários de aplicação específicos.