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热膨胀仪的测量原理是什么?

 更新时间:2023-07-31 点击量:694
热膨胀是表征材料物理性能的重要特征量。了解和研究材料的热膨胀性能是工程设计、材料研究及其应用领域中主要的部分。热膨胀仪可广泛应用与无机陶瓷、金属材料、塑胶聚合物、建筑材料、涂层材料、耐火材料、复合材料等领域。主要测量与热量有关的物理和化学变化,如物质的线膨胀与收缩、软化温度、玻璃化转变温度、致密化和烧结过程、相转变过程等。

根据测量原理可分为:

(1)光学热膨胀仪

光杠杆式膨胀仪

光干涉法膨胀仪:干涉膨胀仪的优点是,光学非接触、绝对测量、测量准确度高。但造价昂贵、仪器结构及操作都很复杂、温度不容易超过1000℃,对样品形状及表面要求苛刻,不适用于材料的烧结过程的研究。

(2)电测法

①电感式膨胀仪:传感器是差动变压器,也称差动变压器热膨胀仪。

②电容式膨胀仪

(3)机械热膨胀仪

①千分表式膨胀仪。

②顶杆式膨胀仪:顶杆法热膨胀仪的优点是,使用容易、结构简单适用各种形状的样品等。缺点是,属于接触、相对测量方法,需要用标准样品对系统定标,测长准确度低,但可达到很高温度,适用于材料的烧结过程的研究。