材料的膨脹系數(shù)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-28 00:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 瓷、云母、人造寶石等氣密封接要求具有很低膨脹系數(shù)的 合金 ； 用于制造熱敏性元件的雙金屬卻要求高膨脹 合金 。 這就需要研究化學成分和組織結構對合金膨脹系數(shù)的影響。 ? 根據(jù)原子熱振動概念的熱容理論，格留涅辛進行計算。在沒有相變時，膨脹系數(shù)隨溫度的升高連續(xù)增大。 ? 但對鐵、鈷、鎳等鐵磁金屬，在溫度靠近居里溫度時，膨脹系數(shù)出現(xiàn)明顯的反常。 ? 其中鎳和鈷的膨脹系數(shù)實驗值高于理論值，如圖 517所示，稱為正反常，而鐵的實驗值低于理論值，稱為負反常。 ? 相變研究是材料科學中的一項基礎研究工作，而相變臨界點的測定對于每一個新鋼種（或合金）總是不可缺少的。 ? 以鋼鐵為例，由于在加熱和冷卻過程中存在同素異構轉變，產(chǎn)生明顯的體積效應，因而采用膨脹的測量來確定變相溫度是一個很有效的方法。根據(jù)膨脹曲線來確定鋼中 a r 轉變溫度。 1. 取熱膨脹曲線上偏離純熱膨脹的點 a、 c 對應的溫度為轉變點。 b、 d對應的溫度為轉變點。 2. 取加熱與冷卻曲線上的四個極值點 a’、 b’ 、 d’ 、 c’對應的溫度為轉變點。 三 ． 材料熱膨脹系數(shù)的檢測方法 人類很早 （ 十八世紀 ） 就測定固體的熱膨脹 。 當時的測定裝置很原始：水平放置約 15厘米長的試樣 ， 下面點燃幾支蠟燭加熱 ， 通過齒輪機構放大來確定試樣長度的變化 。 十九世紀到現(xiàn)在 ， 人們創(chuàng)造了許多測定方法 。 上世紀 60年代出現(xiàn)了激光法 ， 出現(xiàn)了用計算機控制或記錄處理測定數(shù)據(jù)的測量儀器 。 測定無機非金屬材料熱膨脹系數(shù)常用：千分表法 、 熱機械法 （ 光學法 、 電磁感應法 ） 、 體積法 等 。 它們的 共同點 都是試樣在加熱爐中受熱膨脹 ， 通過頂桿將膨脹傳遞到檢測系統(tǒng) 。 不同之處在于檢測系統(tǒng) 。 千分表法 是用千分表直接測量試樣的伸長量 。 光學熱機械法 是通過頂桿的伸長量來推動光學系統(tǒng)內(nèi)的反 射鏡轉動經(jīng)光學放大系統(tǒng)而使光點在影屏上移動來測定試樣的 伸長量 。 電磁感應熱機械法 是將頂桿的移動通過天平傳遞到差動變壓 器 ， 變換成電訊號 ， 經(jīng)放大轉換 ， 從而測量出試樣的伸長量 。 根據(jù)試樣的伸長量就可計算出線膨脹系數(shù)
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