CN207650262U - 一种用于热刺激电流测量的电极系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种用于热刺激电流测试的电极系统，属于绝缘技术测试领域。本电极系统包括，上固定板和下固定板，两者之间通过三根支柱连接，支柱一端固定在上固定板上，另一端通过螺母固定在下固定板上，上固定板上设有紧固螺钉，支柱上设有可沿支柱移动的绝缘板，绝缘板下连接着上电极，下固定板下连接着液氮腔体，下固定板上连接着加热片，加热片上连接着下电极，上下电极之间为待测试样。所述电极系统可以用于真空下热刺激电流的测量。本电极系统与试样间具有良好的接触性和可靠性，更换试样时仅需旋转紧固螺钉来改变上电极位置，操作简单方便；且该电极系统拆卸方便，易于维护。

Description

一种用于热刺激电流测量的电极系统

技术领域

本实用新型涉及一种用于热刺激电流测量的电极系统，属于绝缘测试技术领域。

背景技术

热刺激电流方法是一种运用宏观的物理方法来研究介质内部微观特性的重要实验手段。热刺激电流方法是用来研究电介质内偶极松弛、陷阱参数、空间电荷的贮存和输运以及聚合物结构松弛与转变、分子运动特征等的有效方法，在聚合物性能测试领域有着广泛的应用。

热刺激电流在测量时，为防止高压电极发生放电，以及空气中水蒸气对测试的干扰，需要将电极系统置于抽真空腔体中。在真空环境下，施加直流高压，向试样的空间陷阱中注入电荷并保持一段时间，使得试样充分极化，再对试样进行降温处理冻住电荷，除去外接电压，最后经过一定时间的线性升温处理，得到热刺激电流。

现有的测试方法中，在每次测试完成后需拆卸下上电极，且下次测试时，还需反复确认上下电极是否对齐，给操作上带来了不便，且存在着由于上下电极固定不紧密而造成的电极与试样接触不良的问题。

发明内容

本实用新型提供了一种适用于热刺激电流测量的电极系统，该电极系统具有良好的接触性和可靠性，更换试样时操作简单方便，上下电极拆卸方便，易于定期打磨维护。

本实用新型采用的技术方案为：

本电极系统包括，上固定板和下固定板，两者之间通过三根支柱连接，支柱一端固定在上固定板上，另一端通过螺母固定在下固定板上，上固定板上设有紧固螺钉，支柱上设有可沿支柱移动的绝缘板，绝缘板下连接着上电极，下固定板下连接着液氮腔体，下固定板上连接着加热片，加热片上连接着下电极，上下电极之间为待测试样。

所述紧固螺钉、上固定板、绝缘板、上电极、下电极、加热片、下固定板和液氮腔体的中心位于同轴线上。

所述绝缘板与上电极连接，通过调节紧固螺钉使得绝缘板可沿着支柱移动，以使上电极、待测试样和下电极良好接触。

所述下电极下部带有内螺纹，方便与加热片连接。

所述液氮腔体的一侧为液氮入口，另一侧为液氮出口，并通过法兰与真空腔体连接固定

所述下电极上的圆孔为温度传感器接入口，加热片上的圆孔为加热棒接入口。

本实用新型的有益效果为：

所述电极系统，可用于热刺激电流的测量。本电极系统与试样间具有良好的接触性和可靠性，上下电极中心位于同一轴线上，更换试样时仅需旋转紧固螺钉来改变上电极位置，无须再次手动对齐电极，操作简单方便；且该电极系统拆卸方便，易于维护。

附图说明

图1：本实用新型提出的用于热刺激电流测量的电极系统结构示意图。

图1中：1-紧固螺钉；2-上固定板；3-支柱；4-绝缘板；5-上电极；6-待测试样；7-下电极；8-加热片；9-下固定板；10-固定螺母；11-液氮腔体；12-温度传感器接入口；13-加热棒接入口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明：

所述电极系统结构如图1所示，上固定板(2)和下固定板(9)，两者之间通过三根支柱(3)连接，支柱(3)一端固定在上固定板(2)上，支柱(3)另一端带有螺纹，通过螺母(10)固定在下固定板上，上固定板(2)上设有紧固螺钉(1)，支柱(3)上设有可沿支柱移动的绝缘板(4)，绝缘板(4)下连接着上电极(5)，下固定板(9)下连接着液氮腔体(11)，下固定板(9)上连接着加热片(8)，加热片(8)上连接着下电极(7)，上下电极之间为待测试样(6)。

本电极系统中，紧固螺钉(1)、上固定板(2)绝缘板(4)、上电极(5)、下电极(7)、加热片(8)、下固定板(9)和液氮腔体(11)的中心位于同轴线上，这样使得上下电极一直位于对齐状态。绝缘板(4)与上电极(5)连接，通过调节紧固螺钉(1)使得绝缘板(4)可沿着支柱(3)移动，以使上电极(5)、待测试样(6)和下电极(7)良好接触。下电极(7)下部带有内螺纹，方便与加热片(8)连接，且具有更好的导热性。下电极(7)上的圆孔为温度传感器接入口，加热片(8)上的圆孔为加热棒接入口。液氮腔体(11)的一侧为液氮入口，另一侧为液氮出口，并通过法兰与真空腔体连接固定。

以下结合附图，介绍本实用新型提出的电极系统工作过程：

通过调节紧固螺钉(1)使上下电极分离，放入待测试样(6)，再调节紧固螺钉(1)使上下电极与试样充分接触；上电极(5)接地，下电极(7)接高压极，然后将真空腔体抽真空，利用加热片(8)对试样(6)加热至极化温度，并施加直流高压，向试样(6)的空间陷阱中注入电荷并保持一段时间，使得试样(6)充分极化；然后在极化电压下通过向液氮腔注入液氮对试样(6)进行迅速降温至一定温度冻结试样内部的空间电荷；在真空腔外部将高压极化电路电极两端短路切换到微电流测量，利用6517B静电计测量微电流，通过加热片(8)及温控装置线性升温，使试样(6)空间电荷在温度作用下不断释放，通过计算机对实时温度和电流进行采集，根据温度-电流关系研究介质内部微观特性。

Claims (6)

1.一种用于热刺激电流测量的电极系统，其特征在于：上固定板(2)和下固定板(9)，两者之间通过三根支柱(3)连接，支柱(3)一端固定在上固定板(2)上，支柱(3)另一端带有螺纹，通过螺母(10)固定在下固定板上，上固定板(2)上设有紧固螺钉(1)，支柱(3)上设有可沿支柱移动的绝缘板(4)，绝缘板(4)下连接着上电极(5)，下固定板(9)下连接着液氮腔体(11)，下固定板(9)上连接着加热片(8)，加热片(8)上连接着下电极(7)，上下电极之间为待测试样(6)。

2.根据权利要求1所述的一种用于热刺激电流测量的电极系统，其特征在于，所述紧固螺钉(1)、上固定板(2)绝缘板(4)、上电极(5)、下电极(7)、加热片(8)、下固定板(9)和液氮腔体(11)的中心位于同轴线上。

3.根据权利要求1所述的一种用于热刺激电流测量的电极系统，其特征在于，所述绝缘板(4)与上电极(5)连接，通过调节紧固螺钉(1)使得绝缘板(4)可沿着支柱(3)移动，以使上电极(5)、待测试样(6)和下电极(7)良好接触。

4.根据权利要求1所述的一种用于热刺激电流测量的电极系统，其特征在于，所述下电极(7)下部带有内螺纹，方便与加热片(8)连接，且具有更好的导热性。

5.根据权利要求1所述的一种用于热刺激电流测量的电极系统，其特征在于，所述液氮腔体(11)的一侧为液氮入口，另一侧为液氮出口，并通过法兰与真空腔体连接固定。

6.根据权利要求1所述的一种用于热刺激电流测量的电极系统，其特征在于，所述下电极(7)上的圆孔为温度传感器接入口，加热片(8)上的圆孔为加热棒接入口。