测量贵金属及合金材料的电阻系数方法

1.试样的制备

1）试样可为线、棒、带、板材中的任何一种，其表面应光滑、平直，横截面应均匀，横截面积应不小于0.6mm²。

2）试样测量长度一般不小于200mm，其电阻不小于10μΩ，其他尺寸要与仪器的测量范围相适应。

3）如果试样是从大块材料上切下来的，加工制备时应不改变其原始状态和性能。

4）试样表面不应有肉眼（或20倍放大镜观察）可见的裂纹、毛刺及氧化层。

5）测量部分不得有搭接或焊口。

2.测量环境

环境温度应控制在15～25℃内，相对湿度应满足电学仪器要求。测量前试样应清洗干净，并放入测量室充分均温。

3.电阻的测量

1）根据试样估计电阻，选择合适的电桥或电位差计。对电阻小于1Ω的大截面试样推荐使用电位差计测量。参考基准电阻应和试样电阻具有相同的数量级。

2）采用电桥测量时，其轭电阻（即参考基准电阻与试样之间连线的电阻）应远小于试样电阻，通常不得大于试样电阻的0.1%。

3）为消除或降低接触电势和热电势所引起的误差，应分别在正反电流方向下进行测量，取其读数的平均值。

4）为使测量电流引起的试样温度升高不超过要求，要用试验的方法确定合适的测量电流。先预选一个初始电流来测量电阻，然后将该电流增加40%再次测量。如果测量结果超过低电流测量时的0.06%，则应降低电流重新测量。最终选定的测量电流应在其增加40%时，测得的试样电阻增量不超过0.06%。

5）电阻测量误差应在±0.01%以内。

4.质量电阻系数的计算

质量电阻系数按下式计算：

式中 δ——质量电阻系数，单位为Ω·g/m²；

R——试样测量长度的电阻，单位为Ω；

L₁——测量电阻的标距长度，单位为m；(https://www.xing528.com)

L₂——测量所取试样长度，单位为m；

m——试样质量，单位为g。

5.温度修正

若需要给出试样在20℃时的质量电阻系数或单位长度电阻，则必须考虑电阻和试样尺寸随温度的变化。对于贵金属材料，（T-20）与温度系数误差的乘积应小于0.03%。

1）当试样电阻随温度呈线性变化时，电阻按下式修正：R₂₀=R_T/[1+α（T-20）]

式中 R_T——在温度T时测得的试样电阻，单位为Ω；

α——试样在20℃附近的平均电阻温度系数，单位为℃^-1；

R₂₀——试样在20℃时的电阻，单位为Ω。

2）长度和横截面积分别按下式修正：L₂₀=L_T/[1+α_l（T-20）]A₂₀=A（T）[1+2α_l（T-20）]

式中 L_T——在温度T时测得的试样长度，单位为mm；

α_l——试样在20℃附近的线胀系数，单位为℃^-1；

L₂₀——试样在20℃时的长度，单位为mm；

A₂₀——试样在20℃时的横截面积，单位为mm²。

3）质量电阻系数按下式修正：δ₂₀=δ_T/[1+（α-2α_l）×（T-20）]

式中 δ₂₀——温度在20℃时试样的质量电阻系数，单位为℃^-1；

δ_T——温度在T时试样的质量电阻系数；

α——试样在20℃附近的平均电阻温度系数，单位为℃^-1；

α_l——试样在20℃附近的线胀系数，单位为℃^-1。