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熱膨脹分析儀測試時對加熱速率的說明

閱讀:2640發布時間:2021-1-26

   熱膨脹分析儀在一定的溫度程序、負載力接近于零的情況下,測量樣品的尺寸變化隨溫度或時間的函數關系。膨脹系數是指物質在熱脹冷縮效應作用之下,幾何特性隨著溫度的變化而發生變化的規律性系數,常見的膨脹系數有三種類型:
  1.線膨脹系數:α=ΔL/(L*ΔT);
  2.面膨脹系數:β=ΔS/(S*ΔT);
  3.體膨脹系數:γ=ΔV/(V*ΔT)。
  其中線膨脹系數廣泛被用于表征材料的熱性能。
  在熱膨脹系數測試過程中,加熱速率是一個重要試驗設置參數,加熱速率的設置直接影響熱膨脹系數測量的準確性。一般來說,加熱速率越小,熱膨脹系數測量的準確性越高,但相應的整個測試過程時間就會很長。因此,在實際熱膨脹系數測試過程中,針對不同被測材料樣品,選擇合理的加熱速率則顯著非常重要,從而實現既能保證測量的準確性,又能縮短整個測試過程時間。
  一直以來加熱速率對熱膨脹系數測試結果的影響只是一個*的常識,很少有專項研究對這種影響進行系統性考核試驗和報道。在較高加熱速率下,溫度在整個樣品中的分布并不均勻,因此可以觀察到相對膨脹的一些延遲。這種不同加熱速率所帶來的延遲效應在熱分析測試中非常典型,可以在差熱分析、熱重分析和其他熱分析技術中找到,但這種延遲性描述和表征并不直觀,特別是在熱膨脹系數測試中并不能直觀描述加熱速率的影響。

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