[发明专利]一种适用于多形式温差电元件的界面电阻测试方法及装置

说明书

本发明属于检测设备的技术领域，具体涉及一种适用于多形式温差电元件的界面电阻测试方法，包括以下步骤：将第一电极帽与第一固定电极平台固定，将第二电极帽嵌设于电极腔体，在第二电极帽与电极腔体之间放置弹簧，使弹簧的一端抵接于第二电极帽，使弹簧的另一端抵接于限位螺杆，旋转调整限位螺杆与电极腔体的相对位置以固定弹簧的压缩量，将试样固定在第一电极帽与第二电极帽之间。本发明可实现灵活调整弹簧种类以及其压缩量的功能，保证每一次测量的试样与电极帽之间压力均相等，实现试样与电极帽之间的良好接触，显著提高测试结果的准确性与一致性。此外，本发明还提供了一种适用于多形式温差电元件的界面电阻测试装置。

技术领域

本发明属于检测设备的技术领域，具体涉及一种适用于多形式温差电元件的界面电阻测试方法及装置。

背景技术

众所周知，温差电材料是一类利用塞贝克效应将热能直接转换为电能的特殊功能材料，将块体温差电材料两端用电极或导流片焊接起来构成温差电元件。温差电元件的电阻是考核其性能的重要指标。

在传统温差电元件的基础上，多形式温差电元件也发展起来，随着技术的发展，对于温差电材料的热电转换效率的要求不断提高，将高、中、低温差电材料组合使用的级联技术可以明显地提高温差电材料热电转换效率。而级联技术的难点之一就是保证不同温段材料之间的界面保持低电阻状态。同时，温差电元件界面电阻直接影响热电转换效率，对评估热电材料性能具有重要意义。

然而，温差电元件界面电阻测试是一个很大难点。在现有的传统的测试方法及装置中，电极与温差电元件之间的压力不固定，电极与试样之间的压力是不可调控的，导致每一次测试时，试样与电极之间的压力难以保持一致，并且，测试不同种类尺寸的试样时，也难以有针对性地进行压力值的调整，导致测试的一致性、准确性较差。因此，亟需一种新型的技术方案以解决上述存在的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种适用于多形式温差电元件的界面电阻测试方法，其可实现灵活调整弹簧种类以及其压缩量的功能，保证每一次测量的试样与电极帽之间压力均相等，实现试样与电极帽之间的良好接触，显著提高测试结果的准确性与一致性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种适用于多形式温差电元件的界面电阻测试方法，包括以下步骤：

S1、将第一电极帽通过第二螺帽与第一固定电极平台固定，将第二电极帽嵌设于电极腔体，在第二电极帽与电极腔体之间放置弹簧，使弹簧的一端抵接于第二电极帽，使弹簧的另一端抵接于限位螺杆，将限位螺杆螺纹连接于电极腔体的内壁，旋转调整限位螺杆与电极腔体的相对位置以固定弹簧的压缩量，将试样固定在第一电极帽与第二电极帽之间；

S2、使第一电极帽与第二电极帽在X轴方向夹持试样，将第一线鼻子通过第一螺帽与第一电极帽固定，使第一电极帽通过第一线鼻子与高频交流电源导通，将第二线鼻子通过第三螺帽与第二电极帽固定，使第二电极帽通过第二线鼻子与高频交流电源导通，由第一电极帽与第二电极帽测试闭合回路中流经试样界面的电流值；

S3、将第一伸缩探针安装于第一XY轴位移平台，将第二伸缩探针安装于第二XY轴位移平台，使试样在Y轴方向与第一伸缩探针、第二伸缩探针接触且第一伸缩探针、第二伸缩探针分别置于试样界面的两侧，调整第一XY轴位移平台和第二XY轴位移平台使第一伸缩探针、第二伸缩探针与试样的接触点距试样界面距离达到极小的范围，由第一伸缩探针与第二伸缩探针测试闭合回路中试样界面处的电压值，根据欧姆定律，利用所测得的电流值、电压值计算温差电元件界面电阻。

作为本发明的测试方法的一种改进，所述S1中还包括：使导向螺杆依次穿过限位螺杆和弹簧，将导向螺杆通过第四螺帽固定于限位螺杆，将导向螺杆通过螺纹与第二电极帽相连接，将电极腔体固定于第二固定电极平台，将第二固定电极平台安装于丝杠手动位移平台，通过移动丝杠手动位移平台调整第二电极帽与第一电极帽的位置。其中，导向螺杆能够提高测试运行的效率和稳定性。