手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號(hào)：chem17
掃碼關(guān)注視頻號(hào)
差分熱膨脹儀通過雙樣品差分測量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)材料尺寸變化的精密檢測，其核心原理可歸納為以下關(guān)鍵機(jī)制：
一、雙樣品差分測量機(jī)制
差分熱膨脹儀采用雙傳感器系統(tǒng)，分別測量測試樣品與參考樣品的長度變化。測試樣品為待測材料，參考樣品則選用熱膨脹系數(shù)已知且穩(wěn)定的材料（如石英或氧化鋁）。在加熱過程中，兩樣品同步經(jīng)歷溫度變化，但僅測試樣品因材料特性產(chǎn)生尺寸變化。差分傳感器通過耦合參考樣品的框架，將測試樣品的絕對(duì)膨脹量轉(zhuǎn)化為相對(duì)于參考樣品的差分信號(hào)，從而消除儀器熱漂移、爐體膨脹等系統(tǒng)誤差，顯著提升測量精度。
二、高精度位移檢測系統(tǒng)
儀器通常配備線性可變差動(dòng)變壓器（LVDT）或光電編碼器等高精度傳感器，可檢測亞微米級(jí)長度變化。例如，耐馳DIL402Expedis系列采用自反饋光電位移測量系統(tǒng)（NanoEye），其分辨率達(dá)0.1納米，量程±25毫米，且全程保持線性響應(yīng)。當(dāng)樣品膨脹或收縮時(shí)，傳感器實(shí)時(shí)捕捉推桿位移，將機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，經(jīng)放大、濾波后輸出數(shù)字信號(hào)。
三、溫度程序控制與數(shù)據(jù)同步
差分熱膨脹儀通過程序控溫系統(tǒng)（如PID控制）實(shí)現(xiàn)升溫速率精確調(diào)節(jié)（通常1-10℃/min），確保溫度均勻性。測試過程中，溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測樣品溫度，并與位移數(shù)據(jù)同步記錄。例如，TA儀器的臥式熱膨脹儀采用數(shù)字功放技術(shù)，結(jié)合用戶定義的接觸力范圍（0.02N-1.00N），保證樣品與推桿在收縮過程中始終有效接觸，避免數(shù)據(jù)中斷。
四、核心優(yōu)勢與應(yīng)用場景
差分測量模式使儀器具備兩大優(yōu)勢：
抗干擾能力強(qiáng)：通過參考樣品補(bǔ)償環(huán)境波動(dòng)，適合高溫（如2000℃）或真空等復(fù)雜環(huán)境。
測量效率高：雙樣品支架設(shè)計(jì)支持同時(shí)測試兩個(gè)樣品，大幅提升實(shí)驗(yàn)吞吐量。
該技術(shù)廣泛應(yīng)用于材料研發(fā)、工業(yè)質(zhì)量控制等領(lǐng)域，例如：
測定金屬材料的熱膨脹系數(shù)，優(yōu)化航天器熱防護(hù)系統(tǒng)；
研究陶瓷材料的燒結(jié)過程，指導(dǎo)工藝參數(shù)調(diào)整；
分析復(fù)合材料的各向異性熱膨脹行為，提升產(chǎn)品可靠性。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
采購中心