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金属材料表面直流接触电阻测试方法研究

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第一章绪论

1.1课题研究的背景、意义和国内外研究的现状

1.1.1课题研究的背景、意义

1.1.2国内外研究的现状

1.2课题研究的技术分析

1.3课题研究的内容

第二章电接触理论和表面接触电阻的基本概念

2.1电接触理论和接触电阻的基本概念

2.1.1电接触

2.1.2视在接触面

2.1.3接触斑点和导电斑点

2.1.4电接触表面的结构示意图

2.1.5导电斑点的电流收缩效应

2.1.6接触电阻的基本概念

2.2金属表面直流接触电阻的理论计算公式

2.2.1理想光滑球体受压变形的赫兹公式

2.2.2接触硬度和压力的关系

2.2.3格林渥和威尔逊提出的表面凸丘分布数学模型

2.2.4大接触力下空气中的平面接触理论计算公式

2.3接触电阻的经验公式

第三章屏蔽和搭接性能与接触电阻之间的关系及屏蔽性能测试方法之间的比较

3.1电磁屏蔽的基本概念

3.1.1电磁屏蔽

3.1.2屏蔽材料的总屏蔽效果

3.1.3吸收损耗(A)

3.1.4反射损耗(R)

3.1.5材料的屏蔽性能接触电阻之间的关系

3.2搭接

3.2.1搭接的定义

3.2.2关于搭接导体固有阻抗的计算

3.2.3衡量搭接效能的常用标准

3.2.4影响搭接质量的因素综述

3.3金属表面接触对搭接的影响

3.3.1表面杂质对搭接的影响

3.3.2表面硬度对搭接的影响

3.3.3接触压力

3.3.4接触面积

3.3.5搭接性能和表面接触电阻之间的关系

3.4材料磁屏蔽效能的测试方法介绍和比较

3.4.1同轴测试法

3.4.2屏蔽室测量法

3.4.3球形天线测试法

3.4.4转移阻抗测试法

3.4.5孪生横电磁波传输室测量法

3.4.6时域测量法

3.4.7表面接触电阻测试法

3.4.8电磁材料电磁屏蔽性能的几种测试方法比较

第四章虚拟仪器系统及LabVIEW开发平台介绍

4.1虚拟仪器测试系统

4.1.1表面接触电阻测试系统的特点

4.1.2虚拟仪器的基本概念

4.1.3虚拟仪器的构成

4.1.4虚拟仪器的分类

4.1.5虚拟仪器的特点

4.1.6虚拟仪器与传统仪器相比较

4.1.7虚拟仪器的发展

4.1.8课题总体方案的选择

4.2 LabVIEW开发平台简介

4.2.1什么是LabVIEW

4.2.2 LabVIEW运行机制

4.2.3 LabVIEW程序结构

4.2.4 LabVIEW程序编制

4.2.5 LabVIEW软件的特点和优点

4.3 LabVIEW软件在本课题中的应用

4.3.1程序前面板

4.3.2测试软件介绍

第五章系统的组成和表面接触电阻测试方法介绍

5.1研究开发表面接触电阻测试系统的工程需要

5.2设计方案和思路

5.2.1总体方案

5.2.2测试系统设计要点

5.2.3系统组成

5.3电阻测量模块的选型和设计

5.3.1微欧计的选型

5.3.2测试电极的设计和连接

5.3.3测试电极的设计、加工、装配要点

5.4测试平台的设计与选型

5.4.1压力机的选择

5.4.2测试平台的设计要点

5.5测试软件及其使用

5.5.1表面接触电阻自动测试软件三个功能

5.5.2表面接触电阻测试软件测试步骤

5.6.测试布局和测试对象

5.6.1、测试布局图

5.6.2、测试对象

5.7测试步骤

5.7.1试验前准备工作

5.7.2浮动载物平台调水平

5.7.3微欧计校零

5.7.4测试

第六章试验数据分析及结论

6.1试验数据分析

6.1.1镀层的表面接触电阻变化规律

6.1.2对数坐标下实测数据可靠性验证

6.1.3不同镀层出现拐点时,压强和电阻的值

6.1.4不同的镀层材料对表面接触电阻的影响

6.1.5不同工艺对表面接触电阻的影响

6.2结论

6.3测试系统的误差分析

6.4表面接触电阻的工程应用前景展望

致 谢

参考文献

硕士期间发表的学术论文

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摘要

本课题设计了一套实用化的表面接触电阻测试系统,提出了材料表面接触电阻的测试方法,对几种典型的材料表面接触电阻进行了测试,并对材料表面接触电阻随压力的变化规律进行了分析。研究表明:材料的表面接触电阻是压强的函数,表面接触电阻是材料的固有属性,是材料本身的电性能所决定的,可以作为材料屏蔽效能的衡量标准。

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