线膨胀系数实验中测量误差对结果的影响最大的因素:温度变化
根据线膨胀系数的测量计算公式α=ΔL/(L×ΔT),可以看出线膨胀系数测量必须测量试样的原始长度L、温度变化量ΔT和试样长度膨胀量ΔL。这三个物理量的测量误差对线膨胀系数误差的贡献量是相同的,但温度变化量ΔT的测量影响最大,这是因为温度测量传感器所决定。
对于普通温度传感器来说,在室外附近的误差较大,而且电加热炉在200℃以下的均匀性和稳定性较差。所以一般热膨胀系数在200℃以下电加热炉中的测试误差较大原因就是温度测量的影响。
为了更好的提高温度的影响,可以设法采用稳定性和流动性更好的油浴,并采用铂电阻温度传感器,但目前这种专门测量200℃以下的热膨胀仪较少。
扩展资料:
线膨胀系数实验的影响因素:
一、化学矿物组成。热膨胀系数与材料的化学组成、结晶状态、晶体结构、键的强度有关。组成相同,结构不同的物质,膨胀系数不相同。通常情况下,结构紧密的晶体,膨胀系数较大;而类似于无定形的玻璃,往往有较小的膨胀系数。键强度高的材料一般会有低的膨胀系数。
二、相变。材料发生相变时,其热膨胀系数也要变化。纯金属同素异构转变时,点阵结构重排伴随着金属比容突变,导致线膨胀系数发生不连续变化。
三、合金元素对合金热膨胀有影响。简单金属与非铁磁性金属组成的单相均匀固溶体合金的膨胀系数介于内组元膨胀系数之间。而多相合金膨胀系数取决于组成相之间的性质和数量,可以近似按照各相所占的体积百分比,利用混合定则粗略计算得到。
四、织构的影响。单晶或多晶存在织构,导致晶体在各晶向上原子排列密度有差异,导致热膨胀各项异性,平行晶体主轴方向热膨胀系数大, 垂直方向热膨胀系数小。
五、内部裂纹及缺陷也会对热膨胀系数产生影响。
参考资料来源:百度百科—线膨胀系数
根据线膨胀系数的测量计算公式α=ΔL/(L×ΔT),可以看出线膨胀系数测量必须测量试样的原始长度L、温度变化量ΔT和试样长度膨胀量ΔL。这三个物理量的测量误差对线膨胀系数误差的贡献量是相同的,但温度变化量ΔT的测量影响最大,这是因为温度测量传感器所决定。对于普通温度传感器来说,在室外附近的误差较大,而且电加热炉在200℃以下的均匀性和稳定性较差。所以一般热膨胀系数在200℃以下电加热炉中的测试误差较大原因就是温度测量的影响。
为了更好的提高温度的影响,可以设法采用稳定性和流动性更好的油浴,并采用铂电阻温度传感器,但目前这种专门测量200℃以下的热膨胀仪较少。