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熱膨脹系數(shù)的測定
時間:2008/10/16 0:00:00 點擊次數(shù):11179

添加時間:2008-10-16 點擊次數(shù):802

熱膨脹系數(shù)的測定

一、脹的測試的總體方案設(shè)計

   1、試系統(tǒng)通過將被測材料放在加熱爐體內(nèi),隨著溫度升高,材料受熱膨脹后膨脹量通過頂桿將膨脹量傳遞到位移傳感器上,位移傳感器器所測得的位移量就是材料熱膨脹變化的位移量。隨著爐體溫度的升高,系統(tǒng)將溫度信號和變化的位移信號通過數(shù)據(jù)采集和處理分別實時地傳到PC機(jī)中,通過熱膨脹公式計算獲得材料的熱膨脹系數(shù),這就是測量熱膨脹的基本原理。

   二、試的總體結(jié)構(gòu)框圖

如圖l所示。首先通過位移和溫度傳感器作為信號的輸人,信號通過調(diào)理模塊進(jìn)行放大、濾波,經(jīng)過數(shù)據(jù)采集后傳送到PC中,來獲得當(dāng)前的溫度信號與位移信號。利用PID控制算法對電加熱爐溫度進(jìn)行的控制,使得溫度線性上升,隨著這個線性的溫度變化,可以同時通過測量材料的膨脹量來獲得熱膨脹曲線,最終可以通過膨脹曲線和測試的數(shù)據(jù)獲得在任意溫度段內(nèi)的膨脹系數(shù)。

 

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

從以上所看,要準(zhǔn)確地測定材料的膨脹系數(shù),爐體的控溫與傳感器是相當(dāng)關(guān)鍵的所在,是測量的基礎(chǔ)?,F(xiàn)我公司改用多晶莫萊石纖維做加熱爐體,爐體本身不吸熱、不傳熱,不象以前的爐子,升到1600度要幾個小時,現(xiàn)40分鐘就可以升到1600度,這樣不僅節(jié)能而且節(jié)約時間,且通過程序表控溫,升溫快慢可以調(diào)節(jié),溫度傳感器控制精度可以達(dá)到1度。位移傳感器選用可以達(dá)到微米級以下的產(chǎn)品,大大的提高了膨脹系數(shù)的準(zhǔn)確度。(然如用進(jìn)口傳感器更好,但國內(nèi)的傳感器也較好的了)且整個測試過程由計算機(jī)自動完成,減少了人的干預(yù),提高了測量的精確度。如客戶經(jīng)濟(jì)條件有限,可不用帶計算機(jī)的,但測量位移量是用千分尺測量,數(shù)據(jù)精度可到微米,只是要人工計算,數(shù)據(jù)的精度可能受到一定的影響,但對一般的測量是很好了。

三、  熱膨脹儀測試的基本配置:加熱爐,測溫?zé)犭娕?,溫度控制器,位移傳感器,頂桿,小推車,計算機(jī),測試軟件。

膨脹系數(shù)是反映材料物理特性的一個重要指標(biāo),現(xiàn)越來越受到人們的重視。我公司順應(yīng)時代的發(fā)展,生產(chǎn)生活的需要,研究開發(fā)出了各種型號的膨脹儀,歡迎各位朋友共同研討,提出寶貴的意見,促進(jìn)我國的科研發(fā)展。                              

 

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