在材料研究、半導體制造等領域,高溫熱態電阻率測試儀是極為關鍵的設備,用于精準測定材料在高溫環境下的電學特性。不過,長時間高負荷運作后,儀器難免會出現各類故障。接下來,我們將深入探討高溫熱態電阻率測試儀常見的五大故障,并分享相應的修復實例。?
故障一:信號傳輸線路斷路,導致測量數據缺失?
故障現象?
在一次對新型半導體材料的高溫電阻率測試中,研究人員發現測試儀屏幕上的電阻率數據頻繁出現跳變,甚至在高溫段完全缺失數據。操作界面雖顯示儀器在正常運行,但傳感器反饋的信號卻極不穩定。?
排查過程?
電子工程師首先使用萬用表的蜂鳴檔對信號傳輸線路進行逐段通斷測試。從傳感器端開始,沿著線路向信號處理單元檢查。當檢測到靠近儀器內部接口處的一段線路時,萬用表無蜂鳴聲,確定此處存在斷路問題。進一步觀察,發現該部分線路外皮有輕微磨損,可能是儀器在日常移動過程中,線路受到反復彎折所致。?
修復措施?
小心剝開磨損處的線路外皮,確認導線已斷裂。使用電烙鐵和焊錫絲,將斷裂的導線重新焊接連接,并做好絕緣處理,用絕緣膠帶緊密纏繞焊接部位。重新啟動測試儀,信號傳輸恢復正常,測量數據穩定顯示。?
故障二:熱電阻短路,致使溫度測量偏差大?
故障現象?
某材料生產企業在利用高溫熱態電阻率測試儀對產品進行質量檢測時,發現溫度顯示值與實際設定溫度偏差巨大。例如,設定溫度為 800℃,但測試儀顯示僅為 500℃左右,導致電阻率測量結果嚴重失真。?
排查過程?
工程師使用萬用表的電阻檔測量熱電阻的電阻值,發現其電阻值遠低于該溫度下的理論值。隨后,對熱電阻進行絕緣性能檢查,使用兆歐表測量熱電阻與外殼之間的絕緣電阻,結果顯示絕緣電阻近乎為零,判斷熱電阻發生短路故障。經仔細查看,熱電阻的絕緣層在高溫環境下出現老化、破損,使得熱電阻絲與外殼接觸短路。?
修復措施?
更換同型號的熱電阻,并確保新熱電阻的安裝正確,絕緣良好。重新校準溫度測量系統,將測試儀升溫至設定溫度,溫度顯示準確,后續的電阻率測量結果也恢復正常。?
故障三:信號處理芯片過熱損壞,測量結果異常?
故障現象?
在連續長時間的測試任務中,高溫熱態電阻率測試儀突然出現測量結果混亂的情況。原本規律變化的電阻率數據變得雜亂無章,且儀器運行時伴有輕微異味。?
排查過程?
工程師首先使用紅外測溫儀測量儀器內部各芯片的表面溫度,發現信號處理芯片的溫度高達 90℃,遠超出正常工作溫度范圍(一般為 40 - 70℃)。進一步檢查芯片周邊電路,未發現明顯的短路或過載跡象,但芯片表面已有輕微變色。判斷芯片因長時間高負荷工作,散熱不暢導致過熱損壞。?
修復措施?
小心拆卸損壞的信號處理芯片,使用專業的芯片焊接設備,更換新的同型號芯片。同時,優化儀器內部的散熱結構,增加散熱片,并清理通風口的灰塵,確保芯片在后續工作中有良好的散熱條件。再次進行測試,儀器測量結果恢復正常。?
故障四:加熱器失效,無法升溫至目標溫度?
故障現象?
科研團隊在進行高溫超導材料的電阻率測試時,發現測試儀升溫緩慢,且無法達到設定的 1000℃目標溫度,最高僅能升至 600℃左右。?
排查過程?
檢查加熱器的供電線路,使用萬用表測量供電電壓正常。接著,查看加熱器的電阻絲,發現部分電阻絲已熔斷。進一步分析,可能是加熱器長期在高溫環境下工作,電阻絲因老化、氧化,電阻值增大,導致電流過大,最終熔斷。?
修復措施?
更換與原加熱器規格相同的電阻絲,并對整個加熱系統進行全面檢查,確保連接牢固。重新啟動測試儀,加熱器正常工作,能夠順利升溫至目標溫度,滿足了測試需求。?
故障五:傳感器探針接觸不良,電阻率測量不準確?
故障現象?
在對金屬合金材料進行電阻率測試時,多次測量結果差異較大,重復性差,且與理論值偏差明顯。?
排查過程?
仔細觀察四探針傳感器的探針,發現部分探針頭部有磨損、變形的情況。使用微歐計測量探針與被測材料之間的接觸電阻,結果顯示接觸電阻過大。同時,檢查傳感器與測試儀之間的連接線路,發現接口處有松動跡象。?
修復措施?
更換磨損、變形的探針,并對新探針進行校準。清潔接口引腳,重新插拔連接線路,確保連接緊密。再次進行測量,電阻率測量結果的準確性和重復性顯著提高,符合預期。?
高溫熱態電阻率測試儀的故障排查與修復需要電子工程師具備扎實的專業知識和豐富的實踐經驗。通過對這五大常見故障的分析與修復實錄,希望能為相關人員在遇到類似問題時提供有益的參考,確保測試儀的穩定運行,為科研和生產提供可靠的數據支持。
審核編輯 黃宇
-
測試儀
+關注
關注
6文章
4001瀏覽量
57824 -
電阻率
+關注
關注
0文章
119瀏覽量
10982
發布評論請先 登錄
液態金屬電阻率測試儀中的常見誤差來源及規避方法

全自動電阻率測試儀的高效操作指南:從開機到精準測量

兩探針粉末電阻率測試儀在炭黑測試中的應用與優勢

評論