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金属线膨胀系数测量实验报告.doc

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金属线膨胀系数测量实验报告.doc

1梧州学院学生实验报告成绩指导教师专业班别实验时间实验人学号同组实验人实验名称金属线膨胀系数测量实验目的1、学习测量金属线膨胀系数的一种方法。2、学会使用千分表。实验仪器型号规格单位数量备注FB712型金属线膨胀系数测定仪台1被测件测试架台1千分表只1传感器连接线根2L80CM红黑各一根小漏斗只1电源线根1实验讲义说明书本1注意事项1、做实验前必须精读FB712型金属线膨胀系数测定仪的使用说明书,正规操作。2、注意千分表的使用规范。FB712型金属线膨胀系数测量仪实验装置示意图【实验原理】材料的线膨胀是材料受热膨胀时,在一维方向的伸长。线胀系数是选用材料的一项重要指标。特别是研制新材料,少不了要对材料线胀系数做测定。固体受热后其长度的增加称为线膨胀。经验表明,在一定的温度范围内,原长为L的物体,受热后其伸长量△L与其温度的增加量△T近似成正比,与原长L亦成正比,即△LΑL△T12式中的比例系数Α称为固体的线膨胀系数简称线胀系数。大量实验表明,不同材料的线胀系数不同,塑料的线胀系数最大,金属次之,殷钢、熔融石英的线胀系数很小。殷钢和石英的这一特性在精密测量仪器中有较多的应用。几种材料的线胀系数材料铜、铁、铝普通玻璃、陶瓷殷钢熔凝石英数量级1510C1610C16102C1710C实验还发现,同一材料在不同温度区域,其线胀系数不一定相同,某些合金,在金相组织发生变化的温度附近,同时会出现线胀量的突变。另外还发现线膨胀系数与材料纯度有关,某些材料掺杂后,线膨胀系数变化很大。因此测定线胀系数也是了解材料特性的一种手段。但是,在温度变化不大的范围内,线胀系数仍可认为是一常量。为测量线胀系数,我们将材料做成条状或杆状。由1式可知,测量初始杆长L、受热后温度从T1升高到T2时的伸长量△T和受热前后的温度升高量△T△TT2-T1,则该材料在T1,T2温度区域的线胀系数为TLL(2)其物理意义是固体材料在(T1,T2温度区域内,温度每升高1℃时材料的相对伸长量,其单位为(℃)-1测量线胀系数的主要问题是如何测伸长量△L。我们先粗估算一下△L的大小,若L250MM,温度变化T2一T1≈100℃,金属的Α数量级为10-5(℃)-1,估算△LΑL△T≈025MM。对于这么微小的伸长量,用普通量具如钢尺或游标卡尺是测不准的。可采用千

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