德國耐馳超高溫熱膨脹儀

耐馳儀器不但遵循絕國際測試標準，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 2800°C，測量超高溫陶瓷,、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

軟化點檢測軟件控制的力的調(diào)整（包括：線性力,，恒定力,，斜變力，步階力）調(diào)制力密度測量用于溫度校正和檢測熱效應(yīng)的c-DTA 功能速率控制燒結(jié) RCS 曲線識別,，通過數(shù)據(jù)庫對比識別未知的ΔL/L0曲線密度測量,，能夠測量樣品密度的連續(xù)變化，可應(yīng)用于固體,、液體,、熔體、粘稠樣品（如涂料）,，以及用于計算各向異性材料的體膨脹,。

德國耐馳超高溫熱膨脹儀技術(shù)參數(shù)

不同行業(yè)、不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)y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）

測量氣氛: 動態(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）

選配擴展功能: c-DTA,、譜圖檢索,、速率控制燒結(jié)

量程: ±25000μm

測量分辨率: 0.1nm

測試模式: 單樣品/雙樣品，樣品長度自動檢測

Multitouch技術(shù) : 標配

Nanoeye位移傳感及載荷控制技術(shù): 標配

雙爐體: 選配

應(yīng)用實例

幾十年來,，耐馳在應(yīng)用方面積累了海量的經(jīng)驗,。我們希望能通過這些經(jīng)驗，拋磚引玉,，為客戶的實際應(yīng)用帶來啟發(fā),。

聚苯乙烯的體膨脹

通過使用特殊樣品支架，可以利用熱膨脹儀測試聚苯乙烯的比容,。在一次升溫過程中,，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行的。一次升溫過程中體積松弛在Tg處清晰可見,，同樣的,，二次升溫過程中可以在Tg處發(fā)現(xiàn)類似的斜率變化。

304不銹鋼熱膨脹系數(shù)的精確測定

304不銹鋼是一種常見的奧氏體鋼合金,，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,、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械分析儀非常適合用來測試304不銹鋼和其他金屬或金屬合金的膨脹行為,。 上圖顯示，在測量溫度范圍內(nèi),，樣品表現(xiàn)出相對線性的膨脹行為,，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、耐腐蝕性和機械強度,。因此,，它常應(yīng)用在環(huán)境苛刻的場合，比如飛機引擎,、渦輪增壓器的渦輪葉片,、化學壓力容器等。Inconel 600和800也可用作CANDU核反應(yīng)器的壓力管,，此外,，Inconel 600也是帶有國際機構(gòu)頒發(fā)證書的熱傳導(dǎo)參比材料。 上圖是對Inconel合金樣品從室溫到1000°C下進行6次不同測試,，再用低溫爐從-150°C到50°C進行低溫下測試,。每次獨立測試結(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)性測試結(jié)果,。

DIL測試碳化硅的燒結(jié)過程

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,。最常見類型是α-碳化硅，其合成溫度超過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)價值不高,。碳化硅的比重為3.2g/cm3，熔點溫度高達2700°C,，呈化學惰性,，熱膨脹系數(shù)很低，并且不會發(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達到最大,，這是因為燒結(jié)助劑的減少。第二步收縮速率在1817°C達到最大,，這是由于坯體的收縮/致密化造成的,。該例說明使用DIL 402測量超過2000°C的陶瓷燒結(jié)過程是沒有問題。

DIL測試碳化鎢硬質(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加工硬質(zhì)碳鋼和不銹鋼材料，可以替代高負荷運營的生產(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,，機加工速度更快，比標準高速工具鋼耐溫更高,。通常碳化鎢硬質(zhì)合金零件通過高溫燒結(jié)而成,，同時添加鈷作為燒結(jié)助劑來降低燒結(jié)溫度。 上圖是碳化鎢生坯測試到1500°C的熱膨脹曲線,。在856°C開始燒結(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信號在此處出現(xiàn)吸熱峰,。在降溫過程,，共熔體在1362°C發(fā)生凝固，對應(yīng)在熱膨脹曲線上出現(xiàn)臺階,，c-DTA信號出現(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。