一種柔性片狀材料表面電阻的測量裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種柔性片狀材料表面電阻的測量裝置，其包括平行電極探頭、導線、質量塊和電阻儀，所述的平行電極探頭設置在待測材料上，所述的質量塊設置在平行電極探頭的上方；且所述的平行電極探頭與電阻儀通過導線相連接、在待測材料表面形成回路。本實用新型提供的柔性片狀材料表面電阻的測量裝置，測量靈敏度高、測試方便、且可消減體積電阻和表面污染造成的測試影響，具有極強的實用價值，適于廣泛推廣應用。
【專利說明】—種柔性片狀材料表面電阻的測量裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電阻測量裝置，具體說，是涉及一種柔性片狀材料表面電阻的測量裝置，屬于電阻測量【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著微電子工業、精細化工工業的發展，對這些工業環境以及設備操作空間的靜電要求也越來越高，因此在紡織材料的制造中提出了大量與防止靜電發生的設計要求，隨之而來的對于靜電特性有關的表面電阻測量也提出了更高的要求。
[0003]現有用于測量物體表面電阻的裝置是由兩條約十厘米長的平行電極組成，該方式存在測量靈敏度較低、體積電阻影響較大、表面被污染后影響測試精度等缺陷。
實用新型內容
[0004]為了克服現有技術存在的上述缺陷，本實用新型旨在提供一種測量靈敏度高、測試方便、且可消減體積電阻和表面污染造成的測試影響的柔性片狀材料表面電阻的測量裝置。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案來實現:
[0006]一種柔性片狀材料表面電阻的測量裝置，包括平行電極探頭、導線、質量塊和電阻儀，所述的平行電極探頭設置在待測材料上，所述的質量塊設置在平行電極探頭的上方；且所述的平行電極探頭與電阻儀通過導線相連接、在待測材料表面形成回路。
[0007]作為一種優選方式，所述的平行電極探頭包括片狀剛性絕緣底板、敷貼于片狀剛性絕緣底板上以一定幾何形態延伸并相互平行的成對導電層、位于成對導電層之間且覆蓋于片狀剛性絕緣底板表面的防污絕緣層及成對導電層的引出線。
[0008]作為進一步優選方式，所述的片狀剛性絕緣底板選用聚碳酸酯材料、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料、聚四氟乙烯(PTFE)材料或纖維增強復合材料。
[0009]作為更進一步優選方式，所述的片狀剛性絕緣底板為玻璃纖維織物增強環氧樹脂的環氧玻璃布層壓板。
[0010]作為進一步優選方式，所述的成對導電層選用良導體材料，如金、銀、銅、鋁。
[0011]作為更進一步優選方式，所述的成對導電層為銅箔材料。
[0012]作為進一步優選方式，所述的防污絕緣層為有機氟聚合物涂層。
[0013]作為更進一步優選方式，所述的防污絕緣層為聚四氟乙烯涂層。
[0014]作為進一步優選方式，所述的成對導電層通過導線與待測材料和電阻儀間形成回路。
[0015]作為一種優選方式，所述待測材料設置在一水平放置的平整彈性墊板上，平行電極探頭的電極面設置在待測材料上。
[0016]作為一種優選方式，在質量塊與平行電極探頭間設有絕緣彈性層，所述絕緣彈性層與質量塊和平行電極探頭間連接為一體。[0017]作為進一步優選方式，所述的絕緣彈性層選用羊毛氈、橡膠板或發泡硅膠板。
[0018]作為更進一步優選方式，所述的絕緣彈性層為發泡硅膠板。
[0019]作為進一步優選方式，所述的平行電極探頭采用印刷電路板制作工藝制作。
[0020]作為一種優選方式，所述電阻儀的精度為0.1MΩ。
[0021]與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果:
[0022]1、可以通過延長平行電極探頭上導電層電極大幅度提高測量柔性片狀材料表面電阻裝置的靈敏度，避免采用高電壓可能擊穿材料和電擊操作人的弊端；
[0023]2、采用印刷電路板制作工藝制作平行電極探頭，可使平行電極探頭上導電層電極做得非常精確，做到幾何圖形和尺寸高度一致，以避免各產品之間的工藝制造所致的性能離散度；且可使平行電極探頭上的導電層電極的寬度做到0.1毫米，電極間的寬度做到0.2毫米，可以等間距、特定幾何曲線如螺旋線延伸，從而可在有限的面積內獲得盡可能大的回路長度和盡可能小的回路寬度，最大幅度地消減體積電阻對測試的影響；
[0024]3、在平行電極探頭上相互平行的成對導電層之間設置的覆蓋于剛性絕緣底板表面的防污絕緣層，可最大限度地防止對平行電極探頭上導電層電極的污染，尤其是在濕空氣環境下對電極的空載絕緣性能的影響；
[0025]4、使質量塊與平行電極探頭形成一體，可極大地方便測試操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型所述測量裝置的結構示意圖；
[0027]圖2是本實用新型所述平行電極探頭的側視結構示意圖；
[0028]圖3是實施例所提供的一種平行電極探頭的結構示意圖；
[0029]圖4是實施例所提供的另一種平行電極探頭的結構示意圖。
[0030]圖中:1、平行電極探頭；11、片狀剛性絕緣底板；12、成對導電層；13、防污絕緣層；14、成對導電層的引出線；2、導線；3、質量塊；4、電阻儀；5、待測材料；6、平整彈性墊板；7、絕緣彈性層。
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型的技術方案做進一步詳細闡述。
[0032]實施例
[0033]如圖1至圖4所示:本實用新型所提供的一種柔性片狀材料表面電阻的測量裝置，包括平行電極探頭1、導線2、質量塊3和電阻儀4，所述的平行電極探頭I設置在待測材料5上，所述的質量塊3設置在平行電極探頭I的上方；且所述的平行電極探頭I與電阻儀4通過導線2相連接、在待測材料5的表面形成回路；所述的平行電極探頭I包括片狀剛性絕緣底板11、敷貼于片狀剛性絕緣底板11上以一定幾何形態延伸并相互平行的成對導電層12、位于成對導電層12之間且覆蓋于片狀剛性絕緣底板11表面的防污絕緣層13及成對導電層的引出線14 ;所述的成對導電層12通過導線2與待測材料5和電阻儀4間形成回路；所述待測材料5設置在一水平放置的平整彈性墊板6上，平行電極探頭I的電極面設置在待測材料5上；在質量塊3與平行電極探頭I間設有絕緣彈性層7，所述絕緣彈性層7與質量塊3和平行電極探頭I間連接為一體。[0034]所述的成對導電層12可以是成對平行的直線(如圖3所示)，也可以是成對平行的螺旋線(如圖4所示)，也可以是任意的成對平行的平面幾何曲線，以增加相互平行的成對導電層電極的長度，也可以通過設置不同線間距來適合不同靈敏度要求；可任意延伸的相互平行的成對導電層電極可大幅度地提高檢測靈敏度適應范圍，同時通過縮小相互平行的成對導電層電極間距，可顯著降低體積電阻的影響。
[0035]所述的片狀剛性絕緣底板11最好選用高絕緣等級的材料制造而成，例如:選用聚碳酸酯材料、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料、聚四氟乙烯(PTFE)材料或纖維增強復合材料；以選用玻璃纖維織物增強環氧樹脂的環氧玻璃布層壓板最佳，使有利于印刷電路板制作工藝。
[0036]所述的成對導電層12最好選用良導體材料，如金、銀、銅、鋁；以選用銅箔材料最佳，使有利于印刷電路板制作工藝。
[0037]所述的防污絕緣層13優選為有機氟聚合物涂層，以聚四氟乙烯涂層最佳，使提高平行電極間的絕緣等級和電極間耐污染能力，以保證將電極間的污染限制在最低限度、不影響到測試精度。有機氟聚合物涂層可以采用整體涂膜方法，固化后用機械拋光方法除去電極表面的有機氟聚合物。
[0038]在平行電極探頭I上設置質量塊3的目的是以一定的重量將待測材料5壓在平行電極探頭的成對導電層的電極表面，以構成回路。因質量塊3的底面積是確定的，因此可保證每次測定時，待測材料5受壓的壓強恒定。在質量塊3與平行電極探頭I間設置的絕緣彈性層7，可使質量塊3對待測材料5實施一個均勻的壓力，確保待測材料5的每一個點有一個均等的壓力。
[0039]將所述絕緣彈性層7與質量塊3和平行電極探頭I間連接為一體(優選采用粘接方式連接為一體)，以方便測試操作。
[0040]所述的絕緣彈性層7可選用羊毛氈、橡膠板或發泡硅膠板，最好選用發泡硅膠板。
[0041]所述的平行電極探頭最好采用印刷電路板制作工藝制作，以使平行電極探頭上導電層電極做得非常精確，做到幾何圖形和尺寸高度一致，以避免各產品之間的工藝制造所致的性能離散度；且可使平行電極探頭上的導電層電極的寬度做到0.1毫米，電極間的寬度做到0.2毫米，可以等間距、特定幾何曲線如螺旋線延伸，從而可在有限的面積內獲得盡可能大的回路長度和盡可能小的回路寬度，最大幅度地消減體積電阻對測試的影響。
[0042]所述電阻儀的精度為0.1ΜΩ。
[0043]因待測材料5在平行電極探頭I上的成對導電層12電極之間的通路與平行電極探頭I的成對導電層的電極、導線2、電阻儀4構成了回路，因而通過電阻儀4可測得待測材料5在平行電極探頭I上的成對導電層12電極之間的通路上的電阻值，及根據平行電極探頭I上的成對導電層電極長度、平行電極探頭I上的成對導電層電極間的寬度，即可計算出待測材料5的表面電導率或者表面電阻率。
[0044]綜上所述可見，本實用新型提供的柔性片狀材料表面電阻的測量裝置，測量靈敏度高、測試方便、且可消減體積電阻和表面污染造成的測試影響，具有極強的實用價值，適于廣泛推廣應用。
[0045]最后有必要在此指出的是，上述說明只用于對本實用新型的技術方案作進一步詳細說明，不能理解為對本實用新型保護范圍的限制，本領域的技術人員根據本實用新型的上述內容作出的一些非本質的改進和調整均屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種柔性片狀材料表面電阻的測量裝置，其特征在于:包括平行電極探頭、導線、質量塊和電阻儀，所述的平行電極探頭設置在待測材料上，所述的質量塊設置在平行電極探頭的上方；且所述的平行電極探頭與電阻儀通過導線相連接、在待測材料表面形成回路。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的平行電極探頭包括片狀剛性絕緣底板、敷貼于片狀剛性絕緣底板上以一定幾何形態延伸并相互平行的成對導電層、位于成對導電層之間且覆蓋于片狀剛性絕緣底板表面的防污絕緣層及成對導電層的引出線。
3.如權利要求2所述的裝置，其特征在于:所述的片狀剛性絕緣底板為玻璃纖維織物增強環氧樹脂的環氧玻璃布層壓板。
4.如權利要求2所述的裝置，其特征在于:所述的成對導電層為銅箔材料。
5.如權利要求2所述的裝置，其特征在于:所述的防污絕緣層為有機氟聚合物涂層。
6.如權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述待測材料設置在一水平放置的平整彈性墊板上，平行電極探頭的電極面設置在待測材料上。
7.如權利要求1所述的裝置，其特征在于:在質量塊與平行電極探頭間設有絕緣彈性層，所述絕緣彈性層與質量塊和平行電極探頭間連接為一體。
8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于:所述的絕緣彈性層為羊毛氈、橡膠板或發泡娃膠板。
9.如權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述電阻儀的精度為0.1MΩ。
【文檔編號】G01R27/02GK203572879SQ201320656234
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月23日 優先權日:2013年10月23日
【發明者】黃時建, 高琮 申請人:上海工程技術大學