精細陶瓷線熱膨脹系數怎么檢測?目前對于精細陶瓷線熱膨脹系數有對應的檢測方法標準依據。今天百檢網就給大家介紹一下精細陶瓷線熱膨脹系數的測定方法相關信息。

檢測方法標準依據：GB/T 16535-2008 精細陶瓷線熱膨脹系數試驗方法 頂桿法

1.范圍

本標準規定了從近液氮溫度到*高溫度1500℃范圍內精細陶瓷線熱膨脹率和線熱膨脹系數的試驗方法的原理、儀器設備、試樣、試驗步驟和結果計算等。

本標準適用于塊體精細陶瓷,其他無機非金屬材料也可參考使用。

2.規范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準。然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的*新版本。凡是不注日期的引用文件,其*新版本適用于本標準。

GB/T 1216 外徑千分尺

GB/T 16839.1—1997熱電偶 第1部分:分度表(IEC 584-1:1995,IDT)

GB/T 21389 游標、帶表和數顯卡尺

3.術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1 線熱膨脹率 linear thermal expansion

在溫度T1和T2之間的線熱膨脹率為△L/L0。

其中:△L=(L2-L1),L0是室溫下的試樣長度。

注:假設當溫度從T1變到T2時,試樣長度從L1變到L2。

3.2 平均線熱膨脹系數 mean linear thermal expansion coefficient

在溫度T1和T2間的平均線熱膨脹系數α為△L/(L0×△T),其中:△T=(T2-T1)。

3.3 瞬時線熱膨脹系數 instantaneous linear thermal expansion coefficient

瞬時線熱膨脹系數α為T2趨近于T1時的平均線熱膨脹系數,

4.原理

在特定氣氛下,施加一很小的載荷于已知尺寸的試樣上,以一定的升降溫速率加熱或冷卻試樣至設定的溫度,測量試樣的長度變化,記錄溫度變化,計算試樣線熱膨脹系數及特定溫度下的瞬時線熱膨脹系數。

5.儀器設備

5.1 千分尺

符合GB/T 1216要求的千分尺或符合GB/T 21389要求的游標類卡尺,20℃下的不確定度為0.1%。

5.2 位移測量裝置

用于測量溫度變化時試樣長度的變化,靈敏度為1×10-5×L0(見6.1)。頂桿對試樣的接觸力范圍在(0.1～1.0)N。

5.3 試樣支架系統

為了保證整個測量過程中的機械穩定性,試樣支架系統應能在不超過1N(見7c)的接觸力的作用下使試樣緊固。

5.4 加熱或冷卻設備

在整個試樣長度范圍內,能夠保證試樣的溫度均勻性,在1000℃下偏差為±2℃,1000℃～1500℃下偏差為±5℃。

5.5 溫度控制設備

在整個測量過程中,試樣的溫度可以控制以不超過5℃/min的速率加熱或冷卻試樣或是進行步進升降溫控制(見7e)。

注:液氮是*常用的冷卻劑。

5.6 溫度測量設備

能夠保證熱電偶頂端與試樣足夠接近,保證在整個測量溫度范圍內試樣溫度的測量不確定度小于2℃。熱電偶種類參照GB/T 16839.1-1997。

6.試樣

6.1 測試試樣

測試試樣尺寸和形狀由試樣支架系統確定。形狀通常為方柱或圓柱。方柱的寬度和厚度約為5mm,圓柱的直徑約為5mm。無論方柱或圓柱,柱長應大于位移測量裝置靈敏度的1×10的5次方倍(見5.2)。例如在設備靈敏度為0.1μm的情況下,測試試樣長度應大于10mm,數量不少于2個(見7g)。

6.2 參比試樣

在試驗溫度范圍內,參比試樣的線熱膨脹系數應已知,如果沒有,也可用附錄A所列的高純(99.99%)材料來做參比試樣。這些材料是立方晶系,熱膨脹各向同性,形狀和尺寸應與試驗用試樣的尺寸大致相近。

7.試驗步驟

下面的試驗步驟針對單頂桿膨脹儀,方括號中的內容針對雙試樣差示熱膨脹儀。

a) 用5.1規定的千分尺測量試樣[參比試樣]長度L0,20℃下測量值精確到0.1%。

b) 除去支架系統和試樣[參比試樣]表面的污染物,把試樣[參比試樣]放入到試樣支架中并確保其穩固。

c) 小心地把頂桿頂到試樣的頂端[參比頂桿頂到參比試樣頂端]并施加0.1N～1N的載荷。

d) 測試環境為空氣時應采用靜態或固定流量的空氣。可采用氮氣、惰性氣體或真空以避免試樣氧化反應影響測試。

e) 使用溫控裝置(5.5),控制溫度以不超過5℃/min的速度變化。或采用設定步進溫度增量的方式控溫。

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