[发明专利]一种线热膨胀系数的测算装置及测算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种线热膨胀系数的测算装置及方法，尤其是涉及PVC塑胶地砖线热膨胀系数的测算装置及方法。

背景技术

    热膨胀是指物体的体积或长度随着温度改变而存在的胀缩现象，其变化能力以等压下，单位温度变化所导致的长度变化，即热膨胀系数表示。热膨胀系数是材料的主要物理性能之一，它是材料选择和结构设计中一个非常关键的数据。 

　　热膨胀系数有体膨胀系数β和线膨胀系数α两种，其中线膨胀系数α=ΔL/(L*ΔT)，式中ΔL为所给温度变化ΔT下物体长度的改变，L为初始长度。 

    对于可近似看做一维的物体，长度就是衡量其体积的决定因素，这时的热膨胀系数可简化定义为：单位温度改变下长度的增加量与的原长度的比值，也就是线膨胀系数。 

    目前，现有对线热膨胀系数的测算方法，一般是把待测物体放在恒温箱内加热，直至恒温稳定后，然后拿出待测物体以测量在此温度下待测物体的尺寸；然后把待测物体再放入恒温箱内加热升温到另一温度下，再拿出待测物体测量在些温度下待测物体的尺寸，即可计算出线膨胀系数，但是这种由于将待测物体取出测量的方式，待测物体在拿出过程中温度会发生变化，其所测量的长度尺寸也很发生变化，因此最终影响待测物体的线膨胀系数的测量准确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种准确、可简便操作的线热膨胀系数的测量装置。

本发明另一个要解决的技术问题是提供一种利用上述测量装置进行测量的线热膨胀系数的测算方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种线热膨胀系数的测算装置，包括恒温箱、承载盘、定位件、测量表以及读数表，所述承载盘上具有用于定位测试件的定位区，所述定位件和测量表分别位于所述定位区的至少其中一边，所述读数表设于恒温箱上且与所述测量表电连接，所述测量表具有一表体及可相对表体滑动的测量盘。

根据本发明的一个实施例，所述定位件位于承载盘的中部，所述测量表设于承载盘的外部。

根据本发明的一个实施例，所述承载盘包括至少两个侧壁，所述定位区由所述侧壁和所述定位件合围形成。

根据本发明的一个实施例，所述测量表位于至少其中一个侧壁的外部，所述测量盘穿过所述至少其中一个侧壁伸进承载盘内。

根据本发明的一个实施例，所述定位件是由一排定位栓组成。

根据本发明的一个实施例，所述定位件是由两排定位栓组成，所述两排定位栓呈垂直角度布置。

根据本发明的一个实施例，所述读数表设于恒温箱外部。

根据本发明的一个实施例，所述测量表为数显千分表，所述承载盘为不锈钢板。

一种线热膨胀系数的测算方法，包括下述步骤：提供上述的线热膨胀系数的测算装置；将承载盘和测试件置于恒温箱内，使测试件位于定位区内，且其至少其中两边分别与定位件和测量表的测量盘接触；将恒温箱的温度保持在T1，利用读数表观测试件的尺寸变化，当读数表的读数稳定后，记录下检测数据，记为L1；将恒温箱的温度升至T2并恒温，当读数表的读数稳定后，记录下检测数据，记为L2；计算线热膨胀系数=（L2-L1）/(L1×ΔT)，ΔT为温度变化值T2-T1。

根据本发明的一个实施例，所述测试件的线热膨胀系数是利用上述方法得出的多个计算结果的平均值。

本发明的有益效果：本发明的线热膨胀系数测算方法不同以往的方法那样需将测试件取出恒温箱外进行测量，即避免了外界的温度不同对测试件的尺寸影响，从而保证测量的准确性。且本发明的线热膨胀系数检测方法完全使用尺寸测量仪器来测量测试件的尺寸变化，有效避免了人为因素对检测结果的影响，且本发明结构简单、成本低，操作简便可靠，适合多种材料的线热膨胀系数的测算，尤其是适合于PVC塑胶地砖的线热膨胀系数测算。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明中承载盘的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的线热膨胀系数的测算装置及测算方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本发明的线热膨胀系数的测算装置包括恒温箱、承载盘、定位件、测量表以及读数表。