熱膨脹分析儀測試時對加熱速率的說明

更新時間：2021-01-26

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　　熱膨脹分析儀在一定的溫度程序、負載力接近于零的情況下，測量樣品的尺寸變化隨溫度或時間的函數關系。膨脹系數是指物質在熱脹冷縮效應作用之下，幾何特性隨著溫度的變化而發生變化的規律性系數，常見的膨脹系數有三種類型：

　　1.線膨脹系數：α=ΔL/(L*ΔT)；

　　2.面膨脹系數：β=ΔS/(S*ΔT)；

　　3.體膨脹系數：γ=ΔV/(V*ΔT)。

　　其中線膨脹系數廣泛被用于表征材料的熱性能。

　　在熱膨脹系數測試過程中，加熱速率是一個重要試驗設置參數，加熱速率的設置直接影響熱膨脹系數測量的準確性。一般來說，加熱速率越小，熱膨脹系數測量的準確性越高，但相應的整個測試過程時間就會很長。因此，在實際熱膨脹系數測試過程中，針對不同被測材料樣品，選擇合理的加熱速率則顯著非常重要，從而實現既能保證測量的準確性，又能縮短整個測試過程時間。

　　一直以來加熱速率對熱膨脹系數測試結果的影響只是一個*的常識，很少有專項研究對這種影響進行系統性考核試驗和報道。在較高加熱速率下，溫度在整個樣品中的分布并不均勻，因此可以觀察到相對膨脹的一些延遲。這種不同加熱速率所帶來的延遲效應在熱分析測試中非常典型，可以在差熱分析、熱重分析和其他熱分析技術中找到，但這種延遲性描述和表征并不直觀，特別是在熱膨脹系數測試中并不能直觀描述加熱速率的影響。