[實用新型]嵌入式材料線熱膨脹系數測定儀

有效

• 申請號: 201320535126.X
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN203479733U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 周清春;陳雄;鞠玉濤;鄭健;周長省;許進升;韋震;汪文強;胡少青
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01N25/16
• 分類號: G01N25/16;G01B5/04
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱顯國

技術領域

本實用新型屬于材料熱力學性質測量技術領域，特別是一種嵌入式材料線熱膨脹系數測定儀。

背景技術

材料的線熱膨脹系數是其重要熱力學性質。目前有許多測定材料熱膨脹系數的方法，如示差法（石英膨脹法）、雙線法、光干涉法、重量溫度計法等。其中，示差法使用得最為廣泛。基于示差法的線膨脹測量儀，無論是臥式還是立式，大多適用于測量金屬、無機非金屬等材料，且對待測試樣的尺寸有嚴格要求（如直徑6mm，長度50±2mm）。對于一些較為柔軟的材料，諸如HTPB推進劑，則不適合。一方面該材料線熱膨脹系數較小，對系統精度要求很高；另一方面，它們的剛度與自重之比較小，不但很難制作為標準試樣，而且在不合理的放置時試樣會發生一定程度撓曲，進而影響實驗結果準確性。

此外，已有的儀器都自帶一加熱設備，如專利201010237782中的嵌入式材料線熱膨脹系數測定儀則配有一個含溫度傳感器的加熱爐。但是受其條件限制，無法應用復雜的溫度條件，例如讓試樣長時間的維持低溫（高溫），然后急劇改變到另一極端溫度后再測定其熱膨脹系數。而在許多研究領域內，材料在這種極端溫度及其變化過程后的熱力學性質又急需了解。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種對待測試樣的幾何尺寸限制少，能夠測定較為柔軟的材料，且能夠加載復雜溫度環境的嵌入式材料線熱膨脹系數測定儀。

實現本實用新型目的的技術解決方案為：

一種嵌入式材料線熱膨脹系數測定儀，包括螺栓、夾持機構、密封蓋、墊圈、玻璃棒、上端蓋、玻璃管和下端蓋；上端蓋為圓柱形，中間有通孔，通孔的直徑與玻璃管的外徑配合，玻璃管固定連接在上端蓋的通孔中，下端蓋為圓柱形蓋狀結構，底面設有毛細通孔，玻璃管固定在下端蓋的孔中，玻璃管內有玻璃棒，玻璃棒與玻璃管之間通過墊圈配合連接，墊圈與玻璃管的內壁摩擦連接，玻璃棒與墊圈固定連接，玻璃管的上端設置有密封蓋，密封蓋與玻璃管固定連接，玻璃棒穿過密封蓋；上端蓋上密封蓋的一側設置螺栓，夾持機構固連在螺栓上，夾持機構上固定有測距裝置。

本實用新型與現有技術相比，其顯著優點：

（1）本實用新型對待測試樣的幾何尺寸限制很少，可將柔軟材料制作為短粗型試樣，進而可以準確得測量它們的線熱膨脹系數。

（2）本實用新型通過與材料試驗機的保溫箱配合，可以加載復雜的溫度條件。

（3）本實用新型結構簡易，易于拆卸、運輸和安裝。

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型一種嵌入式材料線熱膨脹系數測定儀，包括螺栓1、夾持機構2、密封蓋3、墊圈4、玻璃棒5、上端蓋6、玻璃管7和下端蓋8；上端蓋5為圓柱形，中間有通孔，通孔的直徑與玻璃管的外徑配合，玻璃管7固定連接在上端蓋6的通孔中，下端蓋8為圓柱形蓋狀結構，底面設有毛細通孔，玻璃管7固定在下端蓋8的孔中，玻璃管7內有玻璃棒5，玻璃棒5與玻璃管7之間通過墊圈4配合連接，墊圈4與玻璃管7的內壁摩擦連接，玻璃棒5與墊圈4固定連接，玻璃管7的上端設置有密封蓋3，密封蓋3與玻璃管7固定連接，玻璃棒5穿過密封蓋3；上端蓋6上密封蓋3的一側設置螺栓1，夾持機構2固連在螺栓1上，夾持機構2上固定有測距裝置。

所述的上端蓋6上部為環形凸臺結構，環形凸臺結構的下端面的形狀與保溫箱的上端面配合。

所述的上端蓋6的環形凸臺結構的上端面中心處設置環形凹槽，環形凹槽與上端蓋6的通孔連通，密封蓋3設置在環形凹槽中，且密封蓋的外徑小于環形凹槽的外徑。

所述的密封蓋3與玻璃管7之間設置密封墊圈。

所述的下端蓋8采用膠木材質，下端蓋8的孔由外向內直徑逐漸變小。

所述的上端蓋6為膠木材質，其通孔與玻璃管7是過盈配合且膠粘固化。

實施例1：