Определение коэффициента теплового расширения

Рис. 2-46. Температурная кривая зависимости коэффициента теплового расширения стекла и методика определения температуры превращения.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОВОГО РАСШИРЕНИЯ [c.43]

Коэффициент теплового расширения (к.т.р.). Линейным к.т.р. а называется относительное удлинение тела при нагревании его на ГС. Так как величина линейного к.т.р. зависит от температуры, то используют среднее значение в данном интервале температур. Для определения линейного к.т.р. обычно используют дилатометры различной конструкции. [c.172]

Сгс кла, используемые для изготовления лабораторных прибо-роь II аппаратов, должны обладать высокой химической стойкостью, термостойкостью и в то же время должны легко обрабатываться на пламени стеклодувных горелок. В зависимости от термостойкости стекол их и классифицируют. При этом за основу принадлежности стекол к определенной группе берут коэффициент теплового расширения. Строгой классификации стекол по термостойкости не существует, но очень удобна в стеклодувном деле условная классификация стекол по термостойкости, предложенная С. К- Дуброво. Согласно этой классификации, все стекла можно разделить на четыре группы. [c.20]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТЕПЛОВОГО РАСШИРЕНИЯ а [c.81]

Методы структурного анализа моно- и поликристаллов широко используются для решения различных прикладных вопросов установление фазового состава, определение ориентации кристаллов и кристаллических срезов, определение истинных коэффициентов теплового расширения кристаллических веществ, измерение деформаций решетки и внутренних напряжений, анализ дисперсности, определение текстур, контроль процессов отжига и рекристаллизации и т. д.). [c.15]

Дилатометр — прибор для определения коэффициента теплового расширения (Р). В точке полиморфного перехода обычно наблюдается значительное изменение коэффициента р (рис. 6.2, б). Температура полиморфного превращения металлов может быть определена путем измерения проводимости электрического тока. [c.234]

Работы по исследованию полимерных покрытий ведутся и в других научных коллективах. Например, в Московском институте электронного машиностроения создан дифференциальный метод определения коэффициентов теплового расширения и теплопроводности полимерных покрытий. Разработанные методы и приборы позволяют определять оптимальные режимы отверждения покрытий, исследовать свойства покрытий в широком интервале температур и оценивать пригодность их для выполнения заданных функций, оценивать долговечность покрытий и, наконец, на основе проведенных исследований намечать пути модифицирования покрытий. Таким образом, эти методы позволяют изучать параметры защитных покрытий, объективно характеризующие именно те их свойства, которые определяют эксплуатационные качества покрытий. [c.4]

Задачей рентгеновской дилатометрии является измерение теплового расширения кристаллов методами температурной рентгенографии. Несмотря на то, что точность рентгеновских измерений коэффициентов теплового расширения (КТР) кристаллических тел обычно не превосходит 10 ) и существенно ниже точности обычных дилатометрических методов, тем не менее рентгеновская дилатометрия имеет свои несомненные преимущества, обусловившие ее широкое применение в экспериментальных исследованиях. К их числу относятся возможность определения КТР анизотропных кристаллов на поликристаллических образцах и меньшая чувствительность к присутствию в образце макроскопических дефектов. Для некоторых кристаллов рентгеновская дилатометрия является единственным возможным методом определения КТР, [c.153]

Дилатометрия — метод исследования процессов, основанный на изменении объема системы. Первоначально дилатометрия применялась для определения коэффициентов теплового расширения жидких и твердых тел. Впоследствии этот метод получил широкое распреде-чение в металлургии. Очень удобен он для изучения [c.159]

Изготовляют направляющие кольца цельными и с разрезом. Цельные кольца напрессовываются на поршень в холодном состоянии. Фторопласт обладает способностью возвращаться после значительной пластической деформации к исходному состоянию и допускает такой способ сборки, но с применением направляющего конуса — расширителя. В работе кольцо должно туго охватывать поршень, поэтому при определении его размеров нужно учитывать различные значения линейного коэффициента теплового расширения для фторопласта и материала поршня. Зазоры между нагретым в работе направляющим кольцом и цилиндром должны [c.649]

Определяемая по предлагаемой методике температура хрупкости битумов обусловливается разницей коэффициентов теплового расширения КТР подложки и самого битума. Несомненно, что материал подложки также будет влиять и на прочность сцепления с битумом, которая в свою очередь должна сказываться на результатах опыта. Было установлено, что на подложках, имеющих значения. КТР, соизмеримые с КТР битума (эбонит), трещины в битумной пленке не образуются при охлаждении до —70°С, При равных КТР подложек из стали 3 и стали 3 с хромированной поверхностью температура хрупкости битума Т , определенная при скорости охлаждения <о=2°С/мин, на под-ложке из стали 3 была на З С выше, что вызвано меньшей прочностью прилипания битума к хромированной поверхности. Наиболее высокая температура хрупкости была на пластинках из неорганического стекла (на 3—5°С выше, чем на подложках из стали 3). На стеклянных пластинках, но с шероховатой поверхностью, Т р была такой же, как и на пластинке с гладкой поверхностью. [c.40]

Однако чисто хаотическое движение пузырька осуществляется лишь в случае, когда величина свободной энергии системы не зависит от его положения. Чаще же всего это условие не выполняется, и на пузырек действуют вполне определенные движущие силы. При этом силовое поле может определяться градиентом температур [108, 113, 114], напряжений [115, возникающих как от приложения внешней нагрузки, так и из-за внутренних причин (анизотропия распухания и роста отдельных кристаллитов, анизотропия коэффициента теплового расширения и т. п.), и концентрации диффундирующего компонента в диффузионной зоне [116—118]. Оно может создаваться норой или дислокацией, находящейся в непосредственном соседстве, или границами зерен и внешними поверхностями, примыкающими к пузырьку [118] . [c.52]

Усадку резины нри охлаждении, с одной стороны, можно считать положительным фактором, так как нри одинаковых значениях коэффициента теплового расширения резины и формы извлечение вулканизата из формы было бы связано с определенными трудностями [92]. С другой же стороны, это обстоятельство затрудняет изготовление изделий точных размеров. Как еще будет рассмотрено в дальнейшем, усадку можно уменьшить нагреванием при более низких температурах, более высоким наполнением смеси и выбором типа каучука, наполнителя и материала формы. [c.55]

Точное знание коэффициентов теплового расширения нефтей и нефтепродуктов имеет большое практическое значение при разного рода тепловых пересчетах их объемов. До 1935 г. для этой цели пользовались температурными поправками, которые были выведены много лет назад на основании работ Д. И. Менделеева и Казанкина с бакинскими нефтепродуктами и нефтями. Однако эти продукты давно уже утратили свое значение и даже перестали вырабатываться. Ввиду этого большое значение и ценность приобрела большая работа Всесоюзного института метрологии и стандартизации по определению удельного веса 36 нефтепродуктов в интервале температур от О до 50°, причем для трех из них удельный вес был определен в еще более широком интервале температур, а именно от —20 до 100° [1]. Математическая обработка полученного таким образом экспериментального материала, проведенная М. М. Кусаковым [2], дала температурные поправки для нефтей и нефтепродуктов СССР, принятые в настоящее время как стандартные. Эти поправки приведены в табд. 5. [c.29]

Жидкости обладают определенным объемом в отличие от газов, которые в зависимости от температуры и давления могут занимать любой объем. Жидкости весьма мало сжимаются при увеличении давления. Коэффициенты теплового расширения жидкостей очень различны и притом они гораздо меньше, чем коэффициенты расширения газов (табл. 6). [c.47]

Интересен также метод одновременного определения нескольких постоянных решетки и главных коэффициентов теплового расширения у поликристаллических веществ некубической системы. Измерения при двух температурах позволяют однозначно индицировать линии веществ, принадлежащих к ромбической системе. [c.6]

С помощью метода нити можно провести количественное определение величины коэффициента теплового расширения. Согласно этому методу нужно спаять два [c.78]

Тепловое расширение кварцевого стекла с точки зрения представлений о колебательных движениях атомов исследовал Смите [396]. Вычисляя величину свободной энергии из суммированной энергии осцилляторов, Смите нашел, что знак теплового расширения зависит от того, уменьшается или увеличивается частота главного по энергетическому вкладу осциллятора — поперечных колебаний атомов кислорода при увеличении внутриатомных расстояний. Укладка атомов в стеклообразном кремнеземе и его высокотемпературных кристаллических модификациях — не плотнейшая. Для таких структур с увеличением частоты колебаний атомов кислорода (или им эквивалентных) происходит увеличение внутриатомных расстояний, и потому тепловое расширение имеет отрицательное значение. По достижении определенной величины, внутриатомные расстояния с увеличением частоты вибраций атомов кислорода начинают уменьшаться и коэффициент теплового расширения становится положительным. Аналогично этому происходят процессы и в сильно разрыхленных структурах высокотемпературных модификаций кремнезема, а также и некоторых силикатов, структура которых им подобна. В низкотемпературных кристаллических модификациях кремнезема укладка атомов более плотная, и свобода для поперечных колебаний атома кислорода здесь меньше. Тепловое расширение этих форм кремнезема, как указывалось выше, определяется изменением угла связей. [c.121]

При нагревании полуфабриката в процессе графитации одновременно протекают два процесса, обусловливающие объемные изменения в заготовках термическое расширение, определенное коэффициентом теплового расширения, и усадка. Последняя происходит вследствие структурной перестройки и уплотнения вещества. В зависимости от вида углеродного наполнителя превалирует тот или другой процесс, а, следовательно, и характер объемного изменения заготовок. Так, при графитации обожженных заготовок холодного прессования на основе непрокаленного [c.174]

Таким образом, в направлении полного структурного исследования метод норощка имеет сравнительно ограниченное применение. Зато при рещенин других задач, побочных, с точки зрения классического структурного анализа, этот метод применяется очень широко. К. таким вопросам относятся задачи идентификации и определения фазового состава образцов, выявление кристаллических модификаций, существующих при разных температурах, исследование текстур (преимущественных ориентировок кристаллов в поликристаллическом агрегате), определение размеров кристалликов. Метод порошка применяется также при прецизионных определениях констант решетки высокосимметричных (главным образом, кубических) кристаллов и при рентгенографическом определении коэффициента теплового расширения. [c.431]

Остановимся теперь на вопросе о том, как обычно определяют температуры стеклования и размягчения. Для этого измеряют при W или q = onst температурные зависимости термодинамических функций и теплофизических характеристик (объема, энтальпии, коэффициента теплового расширения, теплоемкости и теплопроводности [121]). Для определения Гст наиболее общепринятый метод — определение точки пересечения прямых ниже и выше Гст на температурной зависимости объема или энтальпии (рис. VIII. 11). Температура Гст соответствует точке перегиба на температурной зависимости коэффициента объемного расширения a= /V)dV/dT или теплоемкости Ср (рис. VIII. 12). [c.192]

Сравнительно недавно Манабэ и др. [567] провели проверку уравнения (12.49). Ими определен коэффициент теплового расширения нескольких смесей эмульсий полимеров, в том числе полибутадиена, диспергированного в полистироле, и сополимера стирола с бутадиеном, диспергированного в полиметилметакрилате. В этих системах наполнитель , или дисперсная фаза, имеет более низкий модуль, чем матрица однако это не оказывает влияния на аргумент. Как показано на рис. 12.32 и 12.33, экспериментальные результаты для коэффициентов расширения в стеклообразном состоянии для обеих упомянутых систем хорошо совпадают с рассчитанными по уравнению (12.49), которое эквивалентно уравнению Кернера (12.48). В то же время эти результаты, очевидно, не согласуются с линейным соотношением, полученным на основе аддитивности объемов. Следует мимоходом отметить, что закон линейной аддитивности очень сходен с уравнениями (12.48) и (12.49), которые объясняют возможность инверсии фаз (т. е. когда фаза с меньшей концентрацией становится непрерывной) относительно морфологии в области инверсии (см. разд. 1) [c.354]

Другой подход к определению коэффициентов теплового расширения предпринят Шапери [797], который рассчитал верхний и нижний пределы как для изотропной, так и для анизотропной композиции. Метод применим к системам, содержащим произвольное число компонентов и имеющим произвольную геометрию фаз. В некоторых случаях обе границы совпадают, что позволяет найти точное значение искомых коэффициентов в других случаях могут быть получены только их приближенные значения. Для простой двухкомпонентной системы Шапери получил следующее выражение для объемного коэффициента расширения композиции [c.356]

А суть этой картины заключается в том, что суперрешетки при обычных температурах похожи на настоящие решетки прн температурах значительно ниже температуры Дебая То, с соответствующими аномалиями теплоемкости и коэффициента теплового расширения. Это можно пояснить на элементарном примере. Если матрица каучукоподобна, то в определенных преде-80 [c.80]

Размораживание каждого типа релаксаторов можно рассматривать как релаксационный переход, сопровождаемый изменением температурного хода экстенсивных характеристик системы (объема, внутренней энергии, энтропии и т. д.). При этом вторые производные гельмгольцевой энергии (теплоемкость при постоянном давлении, коэффициент теплового расширения и др.) испытывают при температуре перехода, если и не скачок, то резкое изменение, как это показано на рис. VIII.4, где показан отрезок релаксационного спектра с одним максимумом. Подобные спектры, содержащие несколько максимумов, для некоторых конкретных полимеров будут приведены позднее. Такие спектры можно приближенно считать дискретными и каждому максимуму сопоставлять определенный тип релаксаторов. [c.180]

В системах как с открытым, так и с закрытым максимумом на кривых свойств затвердевших сплавов можно ожидать сингулярные точки при составе дальтонида. В ряде систем это и было найдено для твердости, электропроводности и ее температурного коэффициента, плотности, коэффициента теплового расширения, термоэлектродвижущей силы и ее температурного коэффициента, теплопроводности, давления истечения. Как показал Погодин [2], это как раз такие свойства, изотермы которых для металлических сплавов, представляющих собой механические смеси, при соответствующем способе выран ения концентраций прямолинейны, и, следовательно, их отклонения от прямолинейности при том же способе выражения состава можно связывать с химическим взаимодействием, конечно, при соблюдении определенных условий эксперимента. На рис. XI.5 приведены кривые некоторых из указанных свойств для системы Mg—Ag. [c.137]

ВаО—О—35 СаО—0 7,5 15 ZnO—0 7,5 15 Учитывая литературные данные, предполагали, что стекла и покрытия на их основе, содержащие указанные окислы, могут быть устойчивы, кроме вышеприведенных факторов, и к воздействию у — излучения. В данной системе определены область стеклообразования, кристаллизационная способность в интервале 750—1100°С, химическая стойкость стекол, температура размягчения и коэффициент теплового расширения стекол до и после кристаллизации, их микроструктура и фазовый состав. Для определения областей стеклообразования сплавлено 6 серий стекол при температуре 1400°С. В основу положена трехкомпонентная система Li 0— —ВаО—Si02, четвертым компонентом являются окислы СаО, ZnO или СаО -f- ZnO в количестве 7,5 и 15 мол. %, вводимые вместо LiaO для повышения жаростойкости стекол и покрытий на их основе изучаемой системы. Двуокись церия вводили в состав в количестве 0,50 мол. %. При этом наблюдали сужение области стеклообразования по сравнению с исходным сечением, как при введении СаО или ZnO, так и при суммарном их содержании. Причем чем больше их содержание, тем меньше область стеклообразования, поскольку происходит эквимолекулярная замена ими окиси лития. [c.91]

Данные для определения возможности получения согласованного спая двух стекол могут быть получены из таблиц (см., например, табл. 2-ГО, а также приложение Б-3). Коэффициент теплового расширения может быть определен также с помощью дилатометра или путем измерения внутренних напряжений, возникших при спаях со стеклом, характеристики которого известны. Для качественного определения характера теплового расширения может быть использован метод кольца. Согласно этому методу стеклянное цилиндрическое кольцо покрывается снаружи слоем другого стекла, после чего оба спаянных вместе кольца отжигают (разд. 2, 3-1). После того как собранное кольцо охладилось, его разрезают в поперечном направлении. Когда коэффициенты расширения обоих стекол имеют согласованные значения, образующаяся при разрезе щель не будет ни расширяться, пи смыкаться. Если щель расширяется, то это означает, что стекло, расположенное снаружи, имеет более высокое значение коэффициента теплового расширения. Если кольцо сжимается, стремясь сомкнуть щель, то это означает, что коэффициент теплового расширения имее более высокое значение у стекла, расположенного внутри. [c.78]

С. Показателем того, что значение осевого отношения при низких температурах, найденное Ла Плэком и Постом, более надежно, чем величина отношения осей с/а, определенная Лонсдейл, является тот факт, что коэффициенты теплового расширения, вычисленные на основании их данных, находятся в лучшем соответствии с непосредственно измеренными значениями, чем соответствуюш,ие коэффициенты, найденные Лонсдейл. [c.77]

Толщина металлического покрытия, многослойные покрытия. Защитное действие анодных и катодных покрытий до определенных пределов растет с увеличением их толщины. В случае анодных покрытий — вследствие того, что толстые покрытия могут отдать больше металла и поэтому более продолжительное время защищать являющийся катодом основной металл. В случае катодных - потому что, с одной стороны, в толстом покрытии более редки сквозные повреждения, а с другой — выше вероятность того, что продукты коррозии закупорят поврежденное место. Однако покрытия толще нескольких сотых долей миллиметра не изготавливаются. Это объясняется главным образом тем, что при такой толщийе начинают сильно сказываться различия в физических свойствах (коэффициенте теплового расширения, плотности, упругости и т. д.) основы и по- [c.287]

Зато при решении других, главным образом прикладных, задач метод порошка используется весьма широко. К числу таких задач можно отнести определение фазового состава исследуемого вещества (как качественного, так и количественного) и изучение диаграмм состояния, установление изоморфизма исследуемых соединений, оценку размеров кристалликов в образце, прецизионное определение констант решетки, коэффициента тепловых расширений, определение преимущественных ориентаций кристалликов (изучение текстур), выявление внутренних напряжений в них. Первая из упомянутых здесь задач весьма существенна для химиков и геологов и поэтому ей будет посвящена специальная глава в третьей части книги. Остальные задачи относятся скорее к области физики, чем химии в настоящей книге они не затрагиваются. Следует лишь отметить, что при решении таких вопросов применяются различного рода специализированные дебаевские камеры, например, фокусирующие камеры для съемки шлифов, камеры для изучения напряжений в. больших объектах, текстургониометры, высокотемпературные и низкотемпературные камеры и т. д. На всех этих приборах специального типа мы останавливаться не будем. [c.225]

При температуре стеклования сегменты цепи полимерных молекул начинают участвовать в общем кинетическом движении. При Тс коэффициент теплового расширения, а также теплоемкость и термический инкремент показателя преломления претерпевают резкое изменение. Сопоставление этих фактов наводит на мысль о существовании тесной связи между температурой стеклования и свободным объемом полимера. Фокс и Флори [42], а также Юберрайтер и Каниг [43] предполагают, что поскольку свободный объем увеличивается с повышением температуры из-за термического расширения, стеклование происходит при достижении определенной критической величины свободного объема. Хотя справедливость этой гипотезы изосвободного объема пока остается под вопросом, нет сомнения, что температура стеклования и доля свободного объема тесно связаны. Всякий фактор, влияющий на свободный объем полимера при постоянной температуре, влияет и на значение Тс. Эти факторы могут быть либо химическими, либо физическими по природе, но подобное разделение становится нечетким, когда чисто физические изменения, например сшивание, вызывают и химические изменения. Основные факторы, влияющие на температуру стеклования, обсуждаются ниже. [c.178]