Способ определения термического коэффициента линейного расширения материала Советский патент 1988 года по МПК G01K5/56 

11

Изобретение относится к измерения теплофизических характеристик материалов .

Целью изобретения является снижение трудоемкости определения термических коэффициентов линейного расширения испытуемого и исходного материалов, преимущественно при изготовлении углеграфитовых дилатометри- ческих термометров.

Для определения величин термических коэффициентов линейного расширения материалов дилатометрического тела и корпуса участок дилатомет- ра в сборе с дилатометрическим телом предварительно помещают в нагревательное устройство, снабженное аппаратурой для измерения температуры,

м Q

5

6,

в частности пирометром спектрально-- го отношения типа Весёлка. При нагреве устройства измеряют разность, передаваемую толкателем, удлинения дилатометрического тела и удерживающего его корпуса датчиком малых перемещений, в качестве которого используют индикатор ча1 ового типа с ценой деления 1 мкм, в установившемся режиме при нескольких температурах, в частности двух, температурах t, и tg , выбранных из неравенства t,

t

t

t, удовлетворяющих уравнению

t4 - tCT 1

tg - ttT n

n-l)L

a обработку результатов измерений редут по формуле

1

. + А, /

} - («- )Lj

Изобретение относится к измерению теплофизических х-к материалов и позволяет снизить трудоемкость способа, преимущественно при изготовлении углеграфитовых дилатометрических термометров. Участок дилатометра в сборе с дилатометрическим телом размещают в специальном устр- ве. При нагреве последнего измеряют в установившемся режиме при двух т-рах, выбираемых из неравенства, разность удлинения дилатометрического тела и удерживающего его корпуса. Приведено неравенство для выбора т-р и уравнение, которому эти т-ры удовлетворяют, а также расчетная ф-ла для обработки результатов.

при п 3

и rf,

44

. - Ьн)ь-,Г-|. i.Ku))(-(H ,.|)Н-Ф- ))

t, - Сет

ри

де

3,

et-- -ст

t, д«

термический коэффициент линейного расширения испытуемого материала; термический коэффициент линейного расширения исход- 35 ного материала; стандартная температура сборки дилатометра,и установки измерителя перемещений в нулевое положение, в 40 частности О или 20 С; температуры нагрева при проведении измерений; верхний температурньй предел работоспособности испы-45 туемого и исходного материалов в дилатометрическом термометре, в частности для углеграфитовых,равный целое число из группы на- jg турального ряда чисел 2, 3, 4;

величина разности удлинения испытуемого и исходного образцов материалов при

Дг-Да

.-«(.-АО

Чп-оа+л

«.г

Й

совместном нагреве от tcr

до t

л„

L величина разности удлинения испытуемого и исходного образцов материалов при совместном нагреве от tff до Ц$ линейный размер образца испытуемого материала при t .

Для углеграфитового дилатометрикого термометра цгскний темпераный предел измерений t составля- 800 С и не совпадает со стандартной температурой t , поэтому в подобных случаях разность удлинения дилатометрического тела и корпуса дополнительно измеряют д при температуре tj, выбранной из неравенства t «tj, 5 tj t -i t t , удовлетворяющей удлинению

ti - t

- t,

1 n

a обработку результатов ведут по формуле

1 1

J

-1- n-i

i iLl±Ll (n-l)(L-b Д

т1

- t.

при n i 3 и

щ М (i tn , „ Л .,, ,..)) а (I , ... . „ 3 I

.. tn-i)- .-«.)t- a.) П-ТГГТ; . ii-rrirjf.

«

Формула изобретения

. Способ определения термического коэффициента линейного расширения материала, включающий измерение разности удлинения испытуемого и исходного образцов материалов при совместном нагреве, обработку результатов измерений, отличающийся

туемого и исходного материалов, пре мущественно при изготовлении углегр фитовых дилатометрических термомет- 1Q ров, измерение разности удлинения и пытуемого и исходного образцов пров дят при двух температурах, выбранны из неравенства t tj и

тем, что, с целью снижения трудоем- 15 Удовлетворяющих уравнениюкости определения термических коэффициентов линейного расширения испыст

а обработку результатов измерений в дут по формуле

1,2

inlFi ( - /-j.

iLn t, 4n-l)L J ± (n-OL J

t, - tcT

при n 3

..t

ш- -П {1+{1+ ,, .,.)ii4)l + -(i-cu . r, „,.)) Ml

п-0 - й5- Г. Л V (tt-U a.- L J - LJ/

t ., - t

6Г CT

ри n 3,

де ot, - термический коэффициент линейного расширения испытуемого материала; Л. - термический коэффициент линейного расширения исходного материала; - стандартная температура сборки дилатометра и установки измерителя перемещений в нулевое положение; t., t- - температуры нагрева при

проведении измерений; tj - верхний температурный предел работоспособности испытуемого и исходного материалов в дилатометрическом термометре;

туемого и исходного материалов, преитт мущественно при изготовлении углегра- фитовых дилатометрических термомет- ров, измерение разности удлинения испытуемого и исходного образцов проводят при двух температурах, выбранных из неравенства t tj и

Удовлетворяющих уравнениюст

а обработку результатов измерений ведут по формуле

t, - tcT

t ., - t

6Гп

0

целое число из группы натурального ряда чисел 2, 3,-4;

величина разности удлинения испытуемого и исходного образцов материалов при совместном нагреве от t,

ДО

ст

величина разности удлине ния испытуемого и исходного образцов материалов при совместном нагреве от t ДО

линейный размер образца испытуемого материала при t(. .