熱膨脹的概念和測(cè)量?jī)x器

　　熱膨脹是指當(dāng)固體材料的溫度上升，外壓強(qiáng)不變的情況下，由于受熱使得材料的動(dòng)能增加，其結(jié)構(gòu)體積也因此增加的現(xiàn)象。多數(shù)物質(zhì)在溫度升高時(shí)，其體積會(huì)增大，溫度降低時(shí)體積會(huì)縮小，影響材料膨脹性能的主要因素為相變、材料成分與組織、各異性的影響。與溫度、熱容、結(jié)合能以及熔點(diǎn)等物理性能有關(guān)。測(cè)量方法主要包括光學(xué)熱、電測(cè)法和機(jī)械法。測(cè)量光學(xué)法的有光杠桿式膨脹儀、光干涉法膨脹儀，電測(cè)法的有電感式膨脹儀、電容式膨脹儀，測(cè)量機(jī)械法的有千分表式膨脹儀和杠桿式膨脹儀。

　　熱膨脹的測(cè)量方法講述：

　　電測(cè)法是將頂桿的移動(dòng)通過天平傳遞到差動(dòng)變壓器，變換成電訊號(hào)，經(jīng)放大轉(zhuǎn)換，從而測(cè)量出試樣的伸長(zhǎng)量。根據(jù)試樣的伸長(zhǎng)量就可計(jì)算出線膨脹系數(shù)。

　　測(cè)量機(jī)械法的千分表法是用千分表直接測(cè)量試樣的伸長(zhǎng)量。

　　光學(xué)熱是通過頂桿的伸長(zhǎng)量來推動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)的反射鏡轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)光學(xué)放大系統(tǒng)而使光點(diǎn)在影屏上移動(dòng)來測(cè)定試樣的伸長(zhǎng)量。光學(xué)法膨脹儀是為滿足玻璃、陶瓷、金屬與能源工業(yè)等方面研究需求而研制的。充分考慮液體、粉體樣品在加熱條件下易流動(dòng)、揮發(fā)的特點(diǎn)，采用非接觸成像分析技術(shù)。更適合液體、粉末樣品的性能分析。

　　測(cè)量用的熱膨脹儀主要用于測(cè)量各種材料溫度變化的膨脹或收縮情況，廣泛應(yīng)用于陶瓷、玻璃、金屬材料、塑膠聚合物、建筑材料、涂層材料、耐火材料、復(fù)合材料等領(lǐng)域。