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液态金属电导率测定方法 1 范围 本文件规定了用直流四探针法测定液态金属电阻率和电导率的方法。 本文件适用于在室温至300 ℃范围内进行液态金属电阻率和电导率的测定。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 3 术语和定义 下列属于和定义适用于本文件。 3.1 电导池常数 cell constant C -1 电压探针间的距离与样品截面积之比，单位为mm 。 4 原理 以欧姆定律为基础，在恒电流条件下，测定已知长度和截面积的电导池中液态金属的电压降，得到 液态金属的电阻率和电导率，测量电路见图1。 说明： 1——恒流电源； 1 2——数字电压表； 3——探针； 4——石英管； 5——样品; I——通过样品恒定电流； U——样品两端的电压； l——电压探针间的距离； d ——样品截面直径。 图1 直流四探针法测定电导率原理示意图 5 仪器设备 5.1 恒流电源：能输出 1A 的直流电流，输出电流稳定性优于0.1%。 1 4 5.2 数字电压表：能测量0. 1mV~ 100mV 电压，位数 以上。 2 5.3 加热炉：能加热至300℃并在设定温度下保持恒温；保持恒温时，炉温稳定度不超过±1℃。不应 使用电磁感应加热设备。 5.4 探针：直径 1mm~ 2mm，试验温度下不在样品中发生溶解或反应。可根据材料与样品的相容性 选用石墨、钨、钼等制成。 5.5 石英管：符合图1结构，电压探针间距l ≥50mm, 内径d ≤5mm。 5.6 惰性气氛:纯度不低于99.99%的氮气或氩气。 5.7 支撑和升降装置： ——支撑架：能稳定放置石英管，竖直悬挂探针，且保证各探针与石英管相对位置固定。 ——升降器：可控制探针和样品接触和分离。 6 样品 样品应预先熔化并除去表面氧化层，体积应能充满电导池底管。 7 试验步骤 7.1 平行试验 独立地进行两次测定，取其平均值。 7.2 电导池常数标定 按照附录A标定电导池常数C。 7.3 测定 7.3.1 将预熔化的样品装入石英管中，确保管内样品中没有气泡滞留；将电导池、探针、支撑装置放 入加热炉中妥善安置，按图1连接探针和电源、电压表。 7.3.2 向炉膛中通入流量为0.1L/min~1L/min 的惰性气体至少30min 以将炉膛内的空气排出；在试验 过程中保持惰性气体流量为0.1L/min~0.2L/min。 2 7.3.3 将炉膛加热至试验温度，并保持温度稳定30min 以上。 7.3.4 调整升降器，使四根探针浸入样品中。 7.3.5 启动恒流电源向样品中通过恒定直流电流 I，待数字电压表读数稳定后记录两个电压探针之间 的电压U ；交换电压探针与数值电压表的两个接口，待数字电压表读数稳定后记录两个电压探针之间 1 的电压U 。取U 和U 的平均值记为U。 2 1 2 8 试验数据处理 8.1 电阻率的计算 样品的电阻率按公式（1）进行计算： U  ····················