德國(guó)耐馳超高溫?zé)崤蛎泝x
耐馳儀器不但遵循絕國(guó)際測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),而且提供更完善、更靈活的功能,幫助客戶更深入、更有想象力地應(yīng)用。
DIL 402 Expedis Supreme HT最高溫度可達(dá) 2800°C,測(cè)量超高溫陶瓷、合金、復(fù)合材料等的熱膨脹,適用于如航空航天、新能源、石油/天然氣、或其他研究領(lǐng)域。
DIL基本功能
軟化點(diǎn)檢測(cè)軟件控制的力的調(diào)整(包括:線性力,恒定力,斜變力,步階力)調(diào)制力密度測(cè)量用于溫度校正和檢測(cè)熱效應(yīng)的c-DTA 功能速率控制燒結(jié) RCS 曲線識(shí)別,通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比識(shí)別未知的ΔL/L0曲線密度測(cè)量,能夠測(cè)量樣品密度的連續(xù)變化,可應(yīng)用于固體、液體、熔體、粘稠樣品(如涂料),以及用于計(jì)算各向異性材料的體膨脹。
德國(guó)耐馳超高溫?zé)崤蛎泝x技術(shù)參數(shù)
不同行業(yè)、不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)y(cè)試工具的需求有所不同。NETZSCH儀器擁有杰出的性能、豐富的配置,為客戶應(yīng)用提供強(qiáng)有力的支撐。
溫度范圍: -180 ... 2800°C(不同爐體)
升溫速率: 0 ... 100°C/min(不同爐體)
測(cè)量氣氛: 動(dòng)態(tài)或靜態(tài);氧化、還原、惰性、真空
樣品形態(tài): 固體、液體、粉末
樣品載荷: 10mN ... 3N,可變,可調(diào)制(選配)
選配擴(kuò)展功能: c-DTA、譜圖檢索、速率控制燒結(jié)
量程: ±25000μm
測(cè)量分辨率: 0.1nm
測(cè)試模式: 單樣品/雙樣品,樣品長(zhǎng)度自動(dòng)檢測(cè)
Multitouch技術(shù) : 標(biāo)配
Nanoeye位移傳感及載荷控制技術(shù): 標(biāo)配
雙爐體: 選配
應(yīng)用實(shí)例
幾十年來(lái),耐馳在應(yīng)用方面積累了海量的經(jīng)驗(yàn)。我們希望能通過(guò)這些經(jīng)驗(yàn),拋磚引玉,為客戶的實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)啟發(fā)。
聚苯乙烯的體膨脹
通過(guò)使用特殊樣品支架,可以利用熱膨脹儀測(cè)試聚苯乙烯的比容。在一次升溫過(guò)程中,樣品在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)以下老化;二次升溫是同一樣品在程序控溫冷卻后進(jìn)行的。一次升溫過(guò)程中體積松弛在Tg處清晰可見(jiàn),同樣的,二次升溫過(guò)程中可以在Tg處發(fā)現(xiàn)類似的斜率變化。
304不銹鋼熱膨脹系數(shù)的精確測(cè)定
304不銹鋼是一種常見(jiàn)的奧氏體鋼合金,其中含有18-20%的鉻和8-12%的鎳。它具有很好的耐腐蝕性能,被廣泛應(yīng)用在化學(xué)、食品和石油工業(yè)中。它還具有很好的拉伸性能,可以按需求制成各種復(fù)雜的形狀。耐馳的熱膨脹儀和熱機(jī)械分析儀非常適合用來(lái)測(cè)試304不銹鋼和其他金屬或金屬合金的膨脹行為。 上圖顯示,在測(cè)量溫度范圍內(nèi),樣品表現(xiàn)出相對(duì)線性的膨脹行為,26℃-649℃(79-1200℉)間的熱膨脹系數(shù)(工程膨脹系數(shù),CTE)為18.3X10-61/K,與文獻(xiàn)中數(shù)據(jù)(溫度范圍0℃-649℃,即30-1200℉)18.7 X10-61/K吻合很好,樣品在26-1299℃(79-2372℉)間的膨脹系數(shù)為19.9 X10-61/K。
DIL402測(cè)試鎳基合金Inconel 600的熱膨脹
Inconel合金屬于非磁性鎳基合金,比如Inconel 600合金是由72%鎳、16%鉻和8%鐵組成的。增加Inconel 600合金中的鉻含量,可以顯著提升它的抗氧化性能,而提高鎳含量,可以得到更強(qiáng)的抗腐蝕性能。Inconel合金即使在高溫下也具有較高的抗氧化性、耐腐蝕性和機(jī)械強(qiáng)度。因此,它常應(yīng)用在環(huán)境苛刻的場(chǎng)合,比如飛機(jī)引擎、渦輪增壓器的渦輪葉片、化學(xué)壓力容器等。Inconel 600和800也可用作CANDU核反應(yīng)器的壓力管,此外,Inconel 600也是帶有國(guó)際機(jī)構(gòu)頒發(fā)證書的熱傳導(dǎo)參比材料。 上圖是對(duì)Inconel合金樣品從室溫到1000°C下進(jìn)行6次不同測(cè)試,再用低溫爐從-150°C到50°C進(jìn)行低溫下測(cè)試。每次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果之間偏差為 ±0.5%。在較低溫度下,樣品的熱膨脹呈現(xiàn)近似線性膨脹。在500°C到600°C范圍膨脹曲線出現(xiàn)輕微的斜率變化,這是由于樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生了轉(zhuǎn)變(形成NiCr3團(tuán)簇)造成的。Netzsch DIL配備的高溫爐和低溫爐、真空系統(tǒng)以及氣密性結(jié)構(gòu),從而保證了全溫度范圍內(nèi)優(yōu)異的重復(fù)性測(cè)試結(jié)果。
DIL測(cè)試碳化硅的燒結(jié)過(guò)程
碳化硅(SiC)是由硅和碳組成的陶瓷,人造的碳化硅作為研磨料,商品名為金剛砂,也可作為半導(dǎo)體材料和碳硅寶石。最常見(jiàn)類型是α-碳化硅,其合成溫度超過(guò)2000°C,結(jié)構(gòu)呈六方晶系。另一種β-碳化硅呈面心立方結(jié)構(gòu),制備溫度通常低于2000°C,但商業(yè)價(jià)值不高。碳化硅的比重為3.2g/cm3,熔點(diǎn)溫度高達(dá)2700°C,呈化學(xué)惰性,熱膨脹系數(shù)很低,并且不會(huì)發(fā)生相轉(zhuǎn)變,非常適合用作高溫軸套和爐體材料。 上圖是碳化硅生坯(主要是由SiC粉末和燒結(jié)助劑混合而成)在1000°C到2200°C下熱膨脹測(cè)試曲線,呈兩步燒結(jié)步驟。第一步燒結(jié)收縮速率在1313°C達(dá)到最大,這是因?yàn)闊Y(jié)助劑的減少。第二步收縮速率在1817°C達(dá)到最大,這是由于坯體的收縮/致密化造成的。該例說(shuō)明使用DIL 402測(cè)量超過(guò)2000°C的陶瓷燒結(jié)過(guò)程是沒(méi)有問(wèn)題。
DIL測(cè)試碳化鎢硬質(zhì)合金的燒結(jié)
碳化鎢(WC,W2C)是由元素鎢和碳組成,類似于碳化鈦。它擁有的硬度,非常適合用在切割工具、摩擦材料、軸承,還可作為鉆石的廉價(jià)替代品。碳化鎢具有良好的耐磨性,因此也常用在珠寶、手表、首飾上。碳化鎢切削刀具非常適合機(jī)加工硬質(zhì)碳鋼和不銹鋼材料,可以替代高負(fù)荷運(yùn)營(yíng)的生產(chǎn)流水線上易損部件。由碳化物硬質(zhì)合金刀具加工后的零件表面質(zhì)量更高,機(jī)加工速度更快,比標(biāo)準(zhǔn)高速工具鋼耐溫更高。通常碳化鎢硬質(zhì)合金零件通過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成,同時(shí)添加鈷作為燒結(jié)助劑來(lái)降低燒結(jié)溫度。 上圖是碳化鎢生坯測(cè)試到1500°C的熱膨脹曲線。在856°C開(kāi)始燒結(jié),燒結(jié)尺寸收縮分別為1.10% 和16.37%。在約1350°C,材料燒結(jié)收縮迅速停止,這是由于W-C-Co形成的共熔體發(fā)生熔融,c-DTA信號(hào)在此處出現(xiàn)吸熱峰。在降溫過(guò)程,共熔體在1362°C發(fā)生凝固,對(duì)應(yīng)在熱膨脹曲線上出現(xiàn)臺(tái)階,c-DTA信號(hào)出現(xiàn)放熱峰。該例表明推桿式膨脹儀DIL可以輕松分析高溫硬質(zhì)合金的燒結(jié)行為。