Optimisation des tests de conductivité du cuivre : Techniques de correction de la température

La conductivité est la capacité d'un matériau à conduire le courant électrique. Il est donc essentiel d'évaluer les propriétés électriques de matériaux tels que le cuivre. En raison de sa nature conductrice, le cuivre est largement utilisé dans des secteurs tels que l'électronique et la construction. Les tests de conductivité peuvent aider à l'identification des matériaux, au contrôle de la qualité, à la vérification du traitement thermique et au contrôle de la fatigue. Cependant, les variations de température peuvent avoir un impact significatif sur la précision des mesures. Ce blog explore l'importance des tests de conductivité, le rôle de la température dans ces mesures et les techniques pratiques de correction de la température pour garantir des résultats fiables dans le monde réel.

Pourquoi est-il important d'effectuer des tests de conductivité précis pour le cuivre ?

En termes simples, la conductivité est essentielle à chaque étape de la production de cuivre. De la vérification de la matière première à l'inspection de l'alliage fini pour s'assurer qu'il fonctionnera comme prévu. Idéalement, ce contrôle devrait être effectué de manière non destructive, par exemple par courants de Foucault. Des tests de conductivité précis garantissent la fiabilité des composants et des systèmes électriques, ce qui est crucial dans des applications allant des petits appareils électroniques aux réseaux électriques à grande échelle. Au-delà des considérations de qualité et de sécurité, les tests inadéquats ont un coût financier. Une différence de température de 10 degrés non prise en compte entre la sonde et le matériau peut conduire à la mise au rebut de milliers de livres de bon matériau, ou à la réception par un client d'un produit qui n'aurait jamais dû quitter le quai.

Qu'est-ce qui peut entraîner des relevés inexacts ?

Un conductimètre tel que le SIGMATEST est étalonné dans une salle à température contrôlée à l'aide d'un large éventail de matériaux de référence. Dans une situation idéale, en dehors d'un laboratoire, on laisserait les étalons reposer sur le matériau à tester jusqu'à ce qu'ils soient à la même température. Cela peut s'avérer difficile dans un environnement industriel. Un technicien peut avoir besoin de tester des billettes chaudes qui ont quitté la ligne depuis quelques minutes, ou un lot qui a été laissé sur le sol toute la nuit en janvier. Il n'y a aucun moyen d'amener la sonde et l'étalon à ces températures en temps voulu, même avec l'utilisation d'une sonde de température externe.

Solutions pour des essais de conductivité précis

Au-delà de la normalisation des conditions d'essai, il ne reste plus que la bonne vieille arithmétique. La résistance du cuivre varie de manière prévisible en fonction de la température, typiquement autour de 0,00393 par degré Celsius. En appliquant ce coefficient, on peut ajuster les mesures de conductivité pour tenir compte des variations de température, ce qui permet d'obtenir des résultats plus précis. Ce processus est un peu plus complexe sur le plan mathématique, mais les formules nécessaires sont intégrées dans la fonction interne de compensation de température du SIGMATEST 2.070.

Pour garantir la précision et améliorer la facilité d'utilisation, il est recommandé d'intégrer des sondes de température. Une sonde de température externe était traditionnellement utilisée dans les applications où l'échantillon à tester ne subissait pas de fortes variations de température. La Smart Probe du SIGMATEST 2.070 peut gérer les fluctuations de température ordinaires dues aux conditions météorologiques et rend inutile l'utilisation d'une sonde externe. Si l'on se réfère à l'exemple précédent, les techniciens doivent faire face à bien plus que les conditions météorologiques. Ils peuvent être amenés à tester des matériaux qui présentent d'importantes variations de température en succession rapide.

Cette situation a donné lieu à des solutions intéressantes. Dans une tentative de normalisation, un établissement a utilisé un four qui chauffait tous les échantillons à la même température avant de les tester. Dans un autre établissement, un opérateur prenait six mesures uniques sur un seul échantillon et transmettait ces six données à un second opérateur qui les entrait dans un ordinateur. À partir de là, de multiples calculs étaient effectués, les résultats étaient moyennés et renvoyés manuellement au premier opérateur. Ces méthodes peuvent nécessiter beaucoup de temps et de ressources. Le SIGMATEST 2.070 a été conçu pour aider à trouver facilement un problème avant qu'il ne gâche votre journée.

Le SIGMATEST 2.070 compense les variations de conductivité électrique liées à la température. Un coefficient de température par défaut est installé dans chaque appareil. En outre, l'utilisateur peut définir un coefficient de température spécifique afin d'optimiser les résultats pour des applications particulières. L'option définie par l'utilisateur est véritablement la solution miracle lorsque la température de la pièce à tester diffère de celle de la sonde.

Dans de telles situations, vous pouvez rapidement créer, modifier ou charger différents profils de test. Ceux-ci seront stockés sur l'appareil pour une utilisation ultérieure. Cela vous permet de régler une température définie par l'utilisateur en quelques secondes. Dans la pratique, un thermomètre infrarouge calibré est utilisé pour prendre rapidement la température de la zone de test. En appuyant sur quelques boutons, vous pouvez incorporer la température dans votre profil de test. À partir de là, vous pouvez tester comme vous le feriez normalement et laisser l'appareil s'occuper du reste.

Des tests approfondis ont été menés dans notre laboratoire, démontrant un succès tangible dans les fonderies de cuivre et les applications du monde réel.