有谁知道不平度激光测量仪有哪些品牌,质量较好的?
最近有朋友对导热系数测试方法如何选择想进行一些讨论,这里就我们在导热系数测试中的经验,以及导热系数测试设备研制和测试方法研究中的体会谈一些感受,欢迎大家批评指正。 材料的导热系数一般采用两类测试方法,一类是稳态法,主要包括护热板法、护热板热流计法和护热式圆筒法等;另一是非稳态法,主要包括激光脉冲法、热线法、热探针法和平面热源法等。这些方法国内外都有相应的测试标准,是比较成熟和经典测试方法。 对于稳态护热板法和激光脉冲法来说,这两种测试方法基本上属于互补性关系,即分别覆盖不同导热系数范围的测量。通常,稳态法的导热系数测试范围为0.005~1 W/mK;非稳态激光脉冲法的导热系数测试范围为1~400 W/mK。在满足测试条件的前提下,稳态法的测量精度可以达到±3%以内,激光脉冲法的测量精度可以达到±5%以内。 材料的导热系数一般采用两类测试方法,一类是稳态法,主要包括护热板法、护热板热流计法和护热式圆筒法等;另一是非稳态法,主要包括激光脉冲法、热线法、热探针法和平面热源法等。这些方法国内外都有相应的测试标准,是比较成熟和经典测试方法。 低导热材料一般泛指导热系数在0.1~1W/mK 范围的隔热材料。这类材料由于导热系数低常被用作工程隔热材料,如各种玻璃钢类材料、树脂基类复合材料和陶瓷材料等。在这类低导热材料的导热系数测量中,测试方法的选择常常容易出现偏差,很多测量机构由于只有激光脉冲法测试设备,而就用激光脉冲法测量这类低导热材料,测量结果往往出现比稳态法准确测量值低15%~20%的现象。采用氟塑料(导热系数0.2 W/mK 左右)和纯聚酰亚氨树脂材料Vespel SP1(导热系数0.4W/mK 左右),用稳态法和瞬态激光脉冲法进行的比对试验也证明激光脉冲法的测试结果确实偏低。有些材料研制机构也利用这种现象来证明研制的材料达到了验收标准,这样很容易误导材料设计和使用部门的正常使用。 对于低导热材料的测试,造成激光脉冲法测量结果总是要低于稳态法测量结果的主要原因是由测量装置的固有因素造成,主要体现在以下两个方面:一、激光脉冲法测量装置的影响 激光脉冲法测试设备的试样支架,一般都是采用导热系数较低的陶瓷材料做成,其目的是在固定试样的同时尽可能减少传导热损失,以保证激光脉冲加热试样后,试样内的热流沿着试样厚度方向以一维形式传递。如果被测试样的导热系数小于1W/mK,基本上与陶瓷支架相近,这样必然会引起较大的侧面热失,破坏一维传热模型。如图 1 所示,侧面热损会使得试样背面的最大温升Tm 降低,从而造成较大的测量误差。而这些热损情况在稳态测量方法中不会出现。 如图 1 所示,采用激光脉冲法测量材料热扩散时,导热系数越大,背面温升达到一半最高点的时间t0.5 越短,背面温升采集时间10t0.5 也越短。一般金属材料背面温升达到一般最大值的时间t0.5 大约在50 毫秒以内,而对低热导率材料,背面温升达到一半最大值时间t0.5 就需要上百毫秒以上,同时总的采集时间10t0.5 也将相应的增大很多,如此长的传热时间,必然会引起强烈的侧面热损。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503202143_539038_3384_3.png图1 激光脉冲法典型背面温升曲线 激光脉冲法一般都是采用间接测量方式获得被测材料的导热系数,即激光脉冲法测量材料的热扩散率,然后与其它方法测得的密度和比热容数据相乘后得到被测材料的导热系数。这样得到的导热系数数据势必会叠加上其它方法测量误差,特别是比热容的测试误差一般较大。这样获得的导热系数测量精度就势必要比稳态法直接测量的热导率误差偏大。二、激光脉冲法试验参数的影响 如图 1 所示,激光脉冲法在测试过程中,试样在激光脉冲加热后,试样背面温升快速升高,最大温升也仅1 ~ 5℃之间。但对于低导热材料,由于材料导热系数比较低,要使背面温度达到可探测的幅度很困难。为了解决背面温升的可探测性,必须通过两种途径:一是采用很薄的试样,约为1mm 厚,否则很难探测到有效信号;二是在采用薄试样的同时增大激光脉冲的能量,也就是提高脉冲加热试样的功率,使得试样前表面达到更高的温度。这两种途径都会对低导热材料的测量结果带来影响: (1)低导热材料多为复合材料,密度一般都很小。激光脉冲法的试样直径(10mm ~ 12mm)本来就很小,如果试样厚度再很薄,对于复合材料来说很难具有代表性。并且密度分布的不均匀,会使得测量结果的离散性比较大。而稳态法测量所用的试样一般较大,代表性强。 (2)激光脉冲法认为激光脉冲加热试样前表面时,前表面热量的吸收层相比试样总体厚度越小越好。而一般低导热材料的热分解温度和熔点较低,高功率脉冲激光很容易使得试样表面产生高温加热而带来化学反应,反应层厚度相比试样总体厚度较大,破坏了激光脉冲法测试模型的要求,带来测量结果的不真实性。而在稳态法测量过程中,测试过程中的温度变化都严格控制在被测材料热分解温度点以下,就是为了避免热分解现象的产生带来测量结果的不真实性。 (3)一般导热系数测量过程都带有温度变化和一定的温度梯度。激光脉冲法测量如果在静止气氛中进行,背面温升的变化会受到辐射和对流的影响。所以,激光脉冲法在测量过程中,一般需要抽真空测试,以消除对流影响。而对一般复合材料来说,密度越低,在真空下发生真空质量损失的现象也越强烈。如果被测材料密度较低,真空质量损失会使得试样厚度和质量发生变化,如果再加上激光脉冲加热更会加剧质量损失过程,对测量结果带来影响。 (4)由于低密度材料内部容易存在着空隙和气孔,如果在真空中测量这类材料,真空环境将严重的改变试样内部的传热方式,基本上不再有对流传热。因此真空下测量的热导率会比在常压大气环境的测量值明显偏低。而稳态法测试设备绝大多数是在常压大气下进行,通过特别的护热装置使得在试样外部不存在温度梯度以消除对流,传热现象只发生在试样内部,因此稳态法测量结果代表的是常压大气环境下材料的热导率。个别变真空稳态法测量装置,也是专门用来测量评价材料在不同真空度下的热导率,以用于准确表征材料在不同真空度下的隔热性能。 因此,对于低导热材料热导率的测量,如果条件允许,尽量采用稳态测量方法,并明确试验条件,建议不采用激光脉冲法测量低导热材料热导率。 目前在国内的军工系统中都普遍采用稳态的保护热流计法导热系数测定仪来进行树脂基复合材料的导热系数测试,并已经做为工艺考核标准。多数采用的是美国TA公司的MODEL 2022导热仪,圆片状试样直径有1英寸(25.4mm)和2英寸(50.8mm)两种规格,最高测试温度为300℃。同时,美国TA公司的MODEL 2022导热仪也是该公司的主流产品,由此也可以看出这种稳态测试方法的应用十分广泛。
[color=#cc0000] 摘要:针对目前国内在激光闪光法测量聚合物热物理性能参数中存在误差大的问题,本文将从标准测试方法、多种测试方法对比测试、参考材料和实际测试结果文献报道等几方面,介绍了激光闪光法在聚合物材料测试中的应用评价过程,介绍了测试聚合物材料过程中的注意事项。同时针对聚合物材料的导热系数测量,给出了最好采用稳态法防护热流计法的建议。[/color][color=#cc0000] 关键词:聚合物,导热系数,热扩散系数,激光闪光法,热流计法[/color][color=#cc0000][/color][align=center][color=#cc0000][img=激光闪光法 上海依阳实业有限公司,690,237]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/12/201812231046563980_9788_3384_3.png!w690x237.jpg[/img][/color][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][b][color=#cc0000]1. 问题的提出[/color][/b] 导热系数和热扩散系数是聚合物类材料的重要热物理性能参数,相应的也存在多种测试方法。由于激光闪光法具有测试时间快、样品尺寸小、方向性强等特点,使得激光闪光法也常用于聚合物类材料的热扩散系数和导热系数测量。 但在采用激光闪光法测试聚合物材料过程中,由于对闪光法测量原理和测试能力的理解不足,以及对聚合物材料的特性了解不透彻,从而造成使用闪光法测试中经常会出现与其他方法测试结果不一致的现象。 本文将从标准测试方法、多种测试方法对比测试、参考材料和实际测试结果文献报道等几方面,介绍闪光法测试聚合物材料过程中的注意事项。[b][color=#cc0000]2. 聚合物热物性标准测试方法[/color][/b][color=#cc0000]2.1. 聚合物热物性标准测试方法[/color] 聚合物材料的导热系数一般在0.2~1 W/mK范围内。对于这种低导热系数材料的测试,成熟准确的测试方法是稳态法,如稳态防护热板法和稳态防护热流计法,相应的标准测试方法有A-S-T-M C177、C518、E1530、D5470等。随着技术的进步,这些稳态测试方法对样品的最小尺寸要求是直径25 mm,厚度范围1~25 mm,测试温度范围可以达到300℃以上,测试一个温度点下导热系数大约需要30分钟左右。 由于近十几年来瞬态测试技术的飞速发展,许多瞬态技术在聚合物材料的导热系数测试中得到了应用,如A-S-T-M E1461、D5930。为了规范聚合物材料瞬态测试方法,ISO专门针对塑料材料提出了多个瞬态测试标准方法ISO 22007。按照测试参数将ISO标准分为以下几类。[color=#cc0000]2.2. 聚合物热物性ISO瞬态测试方法分类[/color] (1)导热系数和热扩散系数 瞬态平面热源法(HOT DISK法) - ISO 22007-2 (2)热扩散系数 温度波分析法 - ISO 22007-3 激光闪光法 - ISO 22007-4[color=#cc0000]2.3. 激光闪光标准方法中对聚合物样品制备的规定[/color] 在ISO 22007中对多个瞬态测试方法进行了规定,本文重点介绍对激光闪光法应用中的规定。 对于绝大多数采用激光闪光法进行的聚合物热物性测试,基本都是采用商品化的激光闪光法测试仪器,测试过程中可调节的参数主要是激光加热功率和样品制备,而样品的制备往往是影响测量结果的重要环节。 在ISO 22007-4第6.1条中,对激光闪光法被测样品的形状和尺寸给出了原则性的大致规定,要求样品为薄片状,直径范围为5~20 mm。样品最小厚度需要根据激光脉冲宽度和样品材料热扩散系数进行确定,即激光脉冲宽度与t1/2时间之比小于0.01,给出的聚合物典型样品厚度范围为0.5~3 mm。同时为了保证一维热流,要求样品直径与厚度之比大于3:1,另外还要求薄片样品的厚度均匀性要优于1%。 在ISO 22007-4第6.3条中,要求被测样品对激光波长呈不透明。如果聚合物样品透明或半透明,则需在样品表面制作很薄的高导热涂层以避免激光光束进入样品,认为薄的高导热涂层对测量结果带来的影响忽略不计。 从上所述可以看出,ISO 22007-4激光闪光法对聚合物样品的制备只给出了指导性原则,允许的操作空间很大,由此带来了一系列的测试问题,特别是聚合物样品厚度的选择上,不同厚度样品的测试结果之间存在很大偏差。另外,对于聚合物复合材料激光闪光法是否还适用也是问题,这对聚合物复合材料热物性评价中测试方法的选择提出了要求。为此,在采用激光闪光法时还需要针对聚合物材料做进一步的研究和规定,以保证测量的准确性。[b][color=#cc0000]3. 聚合物热物性多种瞬态测试方法对比[/color][/b] 在采用瞬态方法对聚合物热物性进行测试过程中,由于受多种因素的影响,测试结果往往出现很大的不一致性。如2005年Wilson Nunes等人比较了使用激光闪光法和瞬态热线法获得的一系列聚合物的测量结果。对于PMMA,两种方法的热扩散系数测量值差异高达20%,导热系数值差异高达10%,也获得过导热系数高达两倍的显著差异。对于LDPE样品闪光法结果要低于热线法结果,而对于HIPS样品则闪光法结果较高,这说明了聚合物热性能准确测量的困难性。 为了规范各种瞬态法在聚合物热物性测试中的应用,提高各种瞬态法测量聚合物热物性的准确性和可靠性,在ISO 22007的起草阶段,就对各种瞬态法在聚合物中的应用进行了评价研究,2009年Martin Rides等人报道了两种聚甲基丙烯酸甲酯的导热系数和热扩散系数的测量比对,所使用的各种方法包括温度波分析法、激光闪光法、瞬态平面热源(热盘)法、瞬态热线法和稳态热流计法。在此对比测试基础上,ISO专门在ISO 22007中增加了一个标准方法,ISO/TR 22007-5“塑料 - 导热系数和热扩散系数的测定.第5部分:聚甲基丙烯酸甲酯样品的多个实验室测试结果”。将对比测试过程和结果制订为标准测试方法,这在标准测试方法中是非常罕见的,由此可见对瞬态法在聚合物热物性测试中的应用进行规范的重要性。 在ISO/TR 22007-5对比测试中,对两种聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料进行了多个实验室对比测试,一种是浇铸料板材形式,另一种是挤出型板材形式。各种测试方法和样品信息如表31所示。 [align=center][color=#cc0000]表3-1 各种瞬态测试方法和相应样品信息[/color][/align][align=center][img=各种瞬态测试方法和相应样品信息-上海依阳,690,375]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/12/201812230919358347_4102_3384_3.png!w690x375.jpg[/img][/align] 通过各个实验室之间的比对,尽管测试方法和样品制备之间存在明显差异,但各种方法得到的导热系数结果比较一致,其值约在±7%范围内,热扩散系数测量结果的一致性在±9%范围内,所达到的一致性水平证明了这些不同方法在聚合物热物性测试中的有效性。这些一致性保证需要注意以下几个方面的试验参数控制: (1)虽然所有参与者都提供了名义上相同的板材样品,但测试中使用的样品实际厚度必须调整到测试方法的规定,以便能够进行测量或确保分析中的假设是有效的。例如,对于激光闪光法,发现挤出型PMMA板的3mm厚度太大而不能进行可靠的测量,因此被测样品必须被加工的得更薄。温度波分析方法适用于厚度约为100um的薄膜或薄片,因此在测试之前必须将样品切割成该厚度。类似地,对于瞬态平面热源法,必须符合测试的厚度要求,这与热瞬态渗透到样品中的深度有关,对于较薄的2 mm厚样品,就需要通过将两个样品堆叠在一起以获得足够厚度以实现可靠测量。 (2)除了样品厚度问题之外,还存在方法上的进一步差异。对于PMMA的激光闪光法测量,由于样品是透明的,其表面必须在测试前用不透明材料处理,否则无法进行测量,而且不透明材料要尽可能薄且均匀,并不受测试过程中温度和激光照射的影响而产生脱落现象。目前一般的样品表面处理工艺是先在样品前后两个表面溅射金涂层以阻挡激光穿透透明样品和增加热接触效果,然后再在样品表面喷涂碳层以增大样品表面的发射率、提高吸收激光能量的能力和减少对激光的反射。 (3)采用激光闪光法测量的是热扩散系数,还需要采用其他方法测量比热容和密度。在ISO标准中,无一例外的都是采用差示扫描量热计(DSC)测量比热容,并未采用激光闪光法测量比热容。在DSC进行比热容测量时,要特别注意取样的代表性,这点在聚合物复合材料中尤为重要。 (4)在参与对比的测试方法中,只有瞬态平面热源法属于体积导热系数测试方法,体积导热系数是厚度方向和面内方向导热系数的函数,这使得瞬态平面热源法测量的导热系数和热扩散系数值通常略高于通过其他方法获得的值,尽管通过一些技术处理使得该差异在离散范围内,因此在对各向异性聚合物热物性测试中要十分小心测试方法的选择和取样的方向性。[b][color=#cc0000]4. 聚合物热物性参考材料[/color][/b] 为了考核和验证激光闪光法测试聚合物热物性的准确性以及试验参数选择的合理性,一般都会选择合适的参考材料进行测试检验。由于聚合物材料的导热系数范围为0.1~1 W/mK,可供选择的参考材料有杜邦公司出品的聚合物材料(纯聚酰亚胺Vespel-SP1)和康宁公司出品的高硼硅玻璃Pyrex 7740。其中,在25~300℃范围内,纯聚酰亚胺Vespel-SP1的导热系数范围为0.37~0.44 W/mK;在-50~300℃范围内,高硼硅玻璃Pyrex 7740的导热系数范围为0.95~1.5 W/mK。 2005年Jacobs和Stroe针对各向同性均质的纯聚酰亚胺Vespel-SP1(常温密度1434kg/m^3)分别采用顶杆法测量了热膨胀系数、采用激光闪光法测量测量了热扩散系数、采用DSC测量了比热容和采用稳态防护热流计法测量了导热系数。在激光闪光法测试中,样品尺寸为直径12.7mm,厚度2.032mm。在热流计法测试中,样品尺寸为直径50.8mm,厚度6.35mm。经过多次不同样品的测试,由激光闪光法、热膨胀系数测量和比热容测量计算获得导热系数值与热流计法直接测量得到的导热系数值,在整个25~300℃范围内相对偏差小于±3%。从这项工作中也可以看出,采用激光闪光法得到导热系数数值,需要进行大量的其他测试,远比热流计法直接测量复杂的多。 另外还可以从另一方面了解激光闪光法在聚合物测试中样品厚度的选择。在美国ANTER公司(现为美国TA公司)激光闪光法测试设备中,随机配备有参考材料纯聚酰亚胺Vespel-SP1,分别有三种规格,一种是直径12.7mm、厚度0.8mm;第二种是直径20mm、厚度1mm;第三种是直径30mm、厚度也是1mm,总之样品厚度都没有超过1mm。 高硼硅玻璃Pyrex 7740是一种透明玻璃,在使用激光闪光法验证测试过程中需要在透明玻璃表面溅射牢固的涂层,操作比较复杂,因此很少作为激光闪光法测试用参考材料,但多用于稳态法导热系数测试参考材料。1992年Yang等人采用稳态AC量热计法对Pyrex 7740在20~310K的低温环境下的热扩散系数和比热容进行了测量,样品直径为12.7mm,厚度1.06mm。采用稳态AC量热计法测量Pyrex 7740并不需要对样品表面溅射涂层,同时这种厚度的选择对激光闪光法有着参考价值。[color=#cc0000][b]5. 闪光法测试聚合物热物性文献报道[/b]5.1. 聚合物薄膜热物性[/color] 聚合物材料的最终产品形式很多时候往往是薄膜形式,这时闪光法样品小的优势得以发挥,可以直接对薄膜聚合物产品进行取样而无需加工,但薄膜样品会带来影响闪光法测量准确性的其他问题,如样品厚度太薄使得激光脉冲宽度引起的误差显得突出,样品透光需要进行表面溅射涂层,而涂层在薄膜上的沉积使得被测样品形成三层结构而需要考虑涂层的影响。 1995年Agari等人报道了采用激光闪光法对四种聚合物薄膜(厚度范围200~500um)的热扩散系数和比热容进行了测试,并研究了样品遮光石墨涂层以及样品厚度等其他因素对测量精度的影响。 2013年Chiguma1等人报道了采用激光闪光法和DSC法对环氧基纳米复合材料薄膜的热扩散系数和比热容进行的测量,样品尺寸为12.7mm×12.7mm×0.134mm,样品表面喷涂石墨层。测试结果显示,对于不同的纳米复合材料,其导热系数变化范围为881~1489W/mK的超高导热系数。对于如此高的导热系数,激光脉冲宽度和样品表面的石墨涂层已经会严重影响测量结果,但文中并未提到测试数据如何处理以及测量结果准确性的评判方法。[color=#cc0000]5.2. 聚合物复合材料热物性[/color] 在聚合物中添加高导热材料可以改进聚合物的导热性能,这类聚合物基复合材料的导热性能是材料性能表征的重要参数,但采用激光闪光法进行测试的文献报道并不多,多数的报道则是采用稳态法。 2006年Xu等人对单壁碳纳米管聚合物基复合材料的热行为进行了研究,采用激光闪光法测量热扩散系数,采用DSC测量比热容,采用TMA测量热膨胀系数,采用TG测量热重,最终计算得到导热系数。闪光法热扩散系数测量的样品尺寸为直径12.5mm,厚度为0.4~0.7mm。样品前后两表面先溅射金涂层,然后再在加热面喷涂碳层,测试温度范围为25~125℃。为了保证闪光法测量的准确性,出于对透光性的考虑,同时还对经过相同表面处理的厚度为0.5mm的Pyrex 7740参考材料进行了测量。最终测试结果表面,随着单壁碳纳米管体积含量0~49%的变化范围,室温下相应的导热系数变化范围为0.233~0.537W/mK。尽管单壁碳纳米管的导热系数标称可以达到2000W/mK,但添加了单壁碳纳米管的聚合物基复合材料的导热系数实际测量值远低于理论计算预测的导热系数范围0.2~335W/mK。 2012年Yamamoto等人在研究纤维增强聚合物复合材料层压板中,分别采用激光闪光法和稳态热流计法对层压板厚度方向上的导热系数进行了测量。采用激光闪光法分别测量了热扩散系数和比热容,计算得到厚度方向上的导热系数,其中样品尺寸为直径12.7mm厚度1mm,密度在1300~1500kg/m^3范围内,样品表面喷涂石墨层,并采用近似密度的参考材料纯聚酰亚胺Vespel-SP1进行测试验证。另外还采用热流计法对层压板两个方向(厚度方向和面内方向)上的导热系数进行了测量。测量结果显示层压板导热系数随着纤维含量的增加而增大,在纤维含量5%时,厚度方向导热系数为0.6~0.8W/mK,面内方向导热系数为0.9W/mK。两种测试方法的对比结果显示,稳态热流计法导热系数测量值始终要比激光闪光法导热系数测量值大0.1~0.2W/mK,这也是我们在聚合物热物性测试中经常遇到的现象,造成这种现象的原因是在激光闪光法测试和分析中假设了样品是各向同性和均质。 2016年Catherine等人采用激光闪光法对高导热聚合物复合材料的各向异性热物性进行了测试,样品尺寸为直径25.4mm厚度1mm左右,样品表面喷涂石墨层,测试温度范围为25~100℃,并分别采用参考材料纯聚酰亚胺Vespel-SP1(0.5W/mK导热系数)和不锈钢(16W/mK导热系数)进行测试验证。尽管文中提到了激光闪光法面内方向热扩散系数测试附件,但只给出了厚度方向上导热系数测量结果(0.5~9W/mK),并未给出面内方向导热系数测试结果,文中只提到聚合物复合材料具有明显的各向异性特征,同时也未提到比热容如何测量。[b][color=#cc0000]6. 稳态热流计法测量聚合物热物性[/color][/b] 采用稳态热流计法(A-S-T-ME1225、E1530、D5470等)可以直接对聚合物导热系数进行测量,如Jacobs和Stroe对纯聚酰亚胺Vespel-SP1在25~300℃范围的导热系数测试,样品尺寸为直径50.8mm,厚度6.35mm。从样品测试可以看出,这种尺寸的样品基本可以满足所有聚合物复合材料的代表性,而激光闪光法则因为样品小而缺少代表性。 在聚合物热物性测量方面,稳态法始终是一种常规测试方法且应用更加广泛。2004年Rudtsch和Hammerschmidt介绍了针对聚合物PMMA热物性进行的五个国家共十八个实验室之间的比对测试。PMMA常温密度为1185kg/m^3,测试温度范围为-70~+80℃,对应的导热系数范围为0.18~0.20W/mK,热扩散系数范围为0.14~0.11mm^2/s。导热系数对比测试方法分为稳态法和瞬态法两类,其中稳态法包括防护热板法和防护热流计法,瞬态法包括瞬态平面热源法、瞬态热带法和探针法,而恰恰没有激光闪光法。比热容测试采用的是差示扫描量热计(DSC),根据导热系数、比热容和密度测试结果计算得到热扩散系数。 上述对聚合物PMMA的对比测试中,PMMA的导热系数较低,在0.2W/mK以下。2011年David和Ronald报道了欧盟九家机构对导热系数为0.5W/mK左右的建筑石材类材料陶土砖(密度为1950kg/m^3)进行的比对测试。其中稳态法采用了防护热板法和热流计法,瞬态法采用了热带、热盘和热桥三种瞬态平面热源法。防护热板法样品尺寸为200mm×200mm×40mm和直径100mm厚度15mm两种,热流计法样品尺寸为直径50mm厚度10mm,此尺寸样品也可用于热带和热盘法测试,而热桥法样品尺寸为100×30×5。在此次对比测试中,测试温度只有10℃和23℃两个点,只对密度和导热系数进行测试对比。在此次比对测试中还是没有选择激光闪光法。 稳态法在聚合物热物性测试中应用的一个典型领域就是树脂基纤维编织类复合材料,这主要是因为稳态法样品尺寸要远比激光闪光法具有代表性,而且稳态法可以直接测量得到导热系数,简化了测量操作过程。2008年Sharp和Bogdanovich针对树脂基三向编织结构复合材料层压板厚度方向导热系数的测试评价,比较了激光闪光法和稳态热流计法,因激光闪光法样品太小无代表性,无法对编织结构的设计和优化提供准确表征,最终确定采用稳态热流计法进行厚度方向导热系数测量。[b][color=#cc0000]7. 参考文献[/color][/b] (1) Wilson Nunes, Paul Mummery, and Andrew Wallwork. "Thermal diffusivity of polymers by the laser flash technique." Polymer testing 24.5 (2005): 628-634. (2) MartinRides, et al. "Intercomparison of thermal conductivity and thermal diffusivity methods for plastics." Polymer Testing 28.5 (2009): 480-489.. (3) Jacobs-Fedore, R. A. Stroe, D. E. "Thermophysical properties of Vespel SP1". In Wang, Hsin Porter, Wallace D. Porter, Wally. Thermal Conductivity 27/Thermal Expansion 15. Knoxville, TN: DEStech Publications, Inc. 2005. pp. 231-238. ISBN 1-932078-34-7. (4) Tye RP, Salmon DR. “Thermal conductivity certified reference materials: Pyrex 7740 and polymethymethacrylate.”In: DinwiddieRB, Mannello R, editors. Thermal conductivity 26—thermalexpansion 14. Lancaster: DEStech Publications 2005. p. 437-51. (5) Yang, G., A. D. Migone, and K. W. Johnson. "Heat capacity and thermal diffusivity of a glass sample." Physical Review B 45.1 (1992): 157. (6) Agari, Y., A. Ueda, and S. Nagai. "Measurement of thermal diffusivity and specific heat capacity of polymers by laser flash method." Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics 33.1 (1995): 33-42. (7) Chiguma, Jasper, et al. "Thermal diffusivity and thermal conductivity of epoxy-based nanocomposites by the laser flash and differential scanning calorimetry techniques." Open Journal of Composite Materials 3.03 (2013): 51. (8) Xu, Yunsheng, Gunawidjaja Ray, and Beckry Abdel-Magid. "Thermal behavior of single-walled carbon nanotube polymer-matrix composites." Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 37.1 (2006): 114-121. (9) Yamamoto, Namiko, Roberto Guzman de Villoria, and Brian L. Wardle. "Electrical and thermal property enhancement of fiber-reinforced polymer laminate composites through controlled implementation of multi-walled carbon nanotubes." Composites Science and Technology 72.16 (2012): 2009-2015. (10) Thibaud-Erkey, Catherine, and Abbas Alahyari. 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全球最先进的激光导热系数分析仪模块化设计—随时升级,体积更小大功率能量源—测量更准确6样品自动分析—节约宝贵时间高真空设计—测量更精确应用多晶石墨石墨非常适合评估激光法热导仪的性能优劣。对多晶石墨进行的测试曲线显示材料在室温附近导热系数达到最大,热扩散系数随温度增加递减。材料比热可通过参比法测得,测试显示比热与热扩散系数增减趋势相反。铜、铝分别测量了纯铜和纯铝的热扩散系数,测试结果如下图,热扩散系数的测量值与文献值之间的偏差小于 2%。体现了Linseis仪器性能的卓越。石墨(Isotropic)用LFA1000测量了蛤同性石墨的热扩散系数,与日本AIST机构的数据比较,偏差小于2%。德国林赛斯 (LINSEIS Messgeräte GmbH) 林赛斯总部位于德国巴伐利亚州泽尔布(Selb),是一家有超过50年丰富专业经验的世界领先(热)分析仪器设备生产商,公司专门致力于研究、开发、生产热分析科学仪器,其产品的技术和质量方面一直处于业界领先地位。
影像测量仪应用在各个不同的精密产品的行业中,是院校、研究所和计量检定部门的计量室、试验室以及生产车间不可缺少的计量检测设备之一。 影像测量仪的性能: 1、影像测量仪具备基本的点、线、圆、两点距离、角度等基本测量功能及坐标平移的功能,能满足基本的二次元测量要求。 2、花岗石底座与立柱,机构稳定可靠 3、影像测量仪的X、Y轴装有光栅尺,定位精确。 4、Z轴采用交叉导轨加配重块的全新设计,镜头上下升降受力均衡,确保精度。 5、LED冷光源(表面光合轮廓光)避免工件受热变形。 6、激光定位指示器,精确制定当前测量位置,方便测量。 7、影像测量仪可以使用OVMLite软件。 8、影像测量仪的镜头:3DFAMILY-S型0.7X-4.5X连续变倍镜头,影像放大倍率:28X-180X。
机床是制造业的母机,数控机床是机床产品的先进技术体现,特别是高档数控技术是装备制造业现代化的核心技术,是国家工业发展水平、综合国力的直接体现,此次展会汇集了当今世界机床发展和先进制造技术的最新成果,全面展示了我国数控机床产业近几年来高速发展的最新产品和技术。作为数控技术的重要环节——测量设备,在这次展会上展出了一批新技术、新产品,体现了当今测试计量技术发展动向和特点。 测量精度高 随着现代科技向高精度方向发展,机床作为装备工业的基础发展更应超前,而测量设备更由传统的微米、亚微米精度向着纳米量级精度方向发展。随着超精密加工技术的需要,数控精度愈来愈高,对测量设备的精度要求更高,这次展会展示了一批纳米量级的测量设备,除各种激光干涉仪外,光栅测量技术也达到纳米量级。如海德汉的LIP382超高精度直线光栅尺,其测量步距可以达到1nm。基于测量技术的发展,纳米量级的机床成为现实,如上海机床厂展出的纳米级精密微型数控磨床成为展会的一个亮点。测量速度高 现代制造业进行的是大规模、大批量、专业化生产,需要多参数、实时在线测量,故要求测试仪器的测量速度高、设备轻便、操作界面直观。如激光干涉测量技术作为精密测量的一种重要方法,各种激光干涉测量系统向着轻巧、便携、高测速的方向发展。雷尼绍XL-80干涉仪款型小巧,可提供4m/s最大的测量速度和50kHz记录速率,可实现1nm的分辨率;激光跟踪仪可实现快速数据采集与处理,有利于测量精度的提高。各种影像测量设备利用触摸屏可以方便直观地实现特征尺寸的测量。三维测量多样化 三维测量技术向着高精度、轻型化、现场化的方向发展。传统基于直角坐标的三坐标测量机经过50年的发展,其技术愈加成熟,测量更加快捷,功能更加强大。这次参展的国内外数十家坐标测量机生产厂商,各具特色,特别是国内很多厂家推出实用廉价的各种三坐标测量机,说明三坐标测量技术在我国已经走向全面实用化、特色化发展的道路。除直角坐标测量系统外,极坐标测量仪器体现出自身独特的优势,如FARO、ROMER等厂家生产的激光跟踪仪对大尺寸结构的装备现场具有方便灵活的特点。对于小尺寸测量,FARO、ROMER等生产的关节臂测量机因其低廉的成本、较高的精度、现场方便的操作等优势,在汽车等行业展现出广阔的应用前景。测量智能化 测量设备借助于计算机技术向着智能化、虚拟化的方向进一步发展。测量仪器的虚拟化、接口的标准化以及测量软件的模块化,加速了测量技术的发展,使测量仪器的应用更加方便、直观、智能。根据测量需求以及测量对象的不同,可基于同一软件平台使用不同的仪器协同工作,采用不同的测量软件模块,实现了广普测量仪器的网络化、协同化,提高了测量的自动化水平。在这次展会上,国内一些独立的测量软件公司进行了参展,对于测量设备的智能化、网络化具有推动作用。 这次展会展示了当今工业测量设备的新技术、新产品。但也同时看到,我国在测量仪器制造特别是高精度仪器制造方面缺乏自主创新的成果,一些高精度测量仪器在国内还没有相关单位能够生产。通过这次展会,对推动我国几何量测量设备的发展具有实际意义。
影像测量仪适用于电脑软件操作而且功能强大方便,可满足不同工件的不同需求。影像测量仪的一些测量功能如下: 1、影像测量仪能记录用户程序、编辑指令、教导执行; 2、测量仪能巨集指令,同一种工件批量测量更加方便快捷,提高测量效率;另一种是座标平移和座标摆正,同时也能提高测量效率; 3、影像测量仪还可以检测圆形物体的圆度、直线度、以及弧度;组合测量、中心点构造、交点构造,线构造、圆构造、角度构造; 4、能多点测量点、线、圆、孤、椭圆、矩形,提高测量精度; 5、测量数据直接输入到AutoCAD中,成为完整的工程图,而且测量数据可输入到Excel或Word中,进行统计分析,可割出简单的Xbar-S管制图,求出Ca,等各种参数; 6、影像测量仪有大地图导航功能、刀模具专用立体旋转灯、3D扫描系统、快速自动对焦、自动变倍镜头。 7、在影像仪下绘制的图像,可以直接保存为dxf文件,该文件可以在autocad软件中直接打开或者是导入到三维软件中; 8、影像测量仪若是在加了探针的情况下,还可以直接用探针打点然后导入到逆向工程软件做进一步处理!软件可以自由实现探针/影像相互转换! 9、平面度检测(可通过激光测头来检测产品平面度,推荐使用“七海光电”平面度检测激光测头
求技术参数:现在单位准备采购激光粒径分析仪、同步差热分析试验仪、导热系数实验仪,有这些仪器的代理公司有这些参数,帮忙发我邮箱wangrj1983@163.com 啊。
不同颗粒度测量仪器的测量范围?比如沉降法、筛分法、激光粒度、相干光谱等,有哪位总结出来,给大家参考啊!
1,求购管路热损测量仪器--------热流密度仪(焦耳/平方米秒)最好进口表,请提供参数、规格、价格、产地国2,求购便携式---激光流量计--进口表,请提供参数、规格、价格、产地国(大概是美国产品)以上敬请提供合作信息!!!!
公司的很多尺寸规定的公差是万分之一英寸,即0.0001in,需要十万分之一精度的测量仪器,即0.00001in精度的测量仪器,请教各位量友,有没有什么推荐?单位目前使用的是显示为0.0001in的激光测径仪和显示为0.00001in,精度为0.0003in的二次元,不能保证0.0001in的公差。
温度测量仪表是测量物体冷热程度的工业自动化仪表。最早的温度测量仪表,是意大利人伽利略于1592年创造的。它是一个带细长颈的大玻璃泡,倒置在一个盛有葡萄酒的容器中,从其中抽出一部分空气,酒面就上升到细颈内。当外界温度改变时,细颈内的酒面因玻璃泡内的空气热胀冷缩而随之升降,因而酒面的高低就可以表示温度的高低,实际上这是一个没有刻度的指示器。1709年,德国的华伦海特于荷兰首次创立温标,随后他又经过多年的分度研究,到1714年制成了以水的冰点为32度、沸点为212度、中间分为180度的水银温度计,即至今仍沿用的华氏温度计。1742年,瑞典的摄尔西乌斯制成另一种水银温度计,它以水的冰点为100度、沸点作为 0度。到1745年,瑞典的林奈将这两个固定点颠倒过来,这种温度计就是至今仍沿用的摄氏温度计。早在1735年,就有人尝试利用金属棒受热膨胀的原理,制造温度计,到18世纪末,出现了双金属温度计;1802年,查理斯定律确立之后,气体温度计也随之得到改进和发展,其精确度和测温范围都超过了水银温度计。1821年,德国的塞贝克发现热电效应;同年,英国的戴维发现金属电阻随温度变化的规律,这以后就出现了热电偶温度计和热电阻温度计。1876年,德国的西门子制造出第一支铂电阻温度计。很早以前,人们在烧窑和冶锻时,通常是凭借火焰和被加热物体的颜色来判断温度的高低。据记载,1780年韦奇伍德根据瓷珠在高温下颜色的变化,来识别烧制陶瓷的温度,后来又有人根据陶土制的熔锥在高温下弯曲变形的程度,来识别温度。辐射温度计和光学高温计是20世纪初,维思定律和普朗克定律出现以后,才真正得到实用。从60年代开始,由于红外技术和电子技术的发展,出现了利用各种新型光敏或热敏检测元件的辐射温度计(包括红外辐射温度计),从而扩大了它的应用领域。各种温度计产生的同时就规定了各自的分度方法,也就出现了各种温标,如原始的摄氏温标、华氏温标、气体温度计温标和铂电阻温标等 。为了统一温度的量值,以达到国际通用的目的,国际权度局最早规定以玻璃水银温度计为基准仪表,统一用摄氏温标。后经数次改革,到1927年改用以热力学温度为基础、以纯物质的相变点为定义固定点的国际温标 ,以后又经多次修改完善。国际现代通用的温标是1967年第13次国际权度大会通过的 ,1968年国际实用温标。它以13个纯物质的相变点,如氢三相点,即氢的固、液、气三态共存点(-259.34℃);水三相点(0.01℃)和金凝固点(1064.43℃)等,作为定义固定点来复现热力学温度的。中间插值在-259.34~630.74℃之间 ,用基准铂电阻;在630.74~1064.43℃之间,用基准铂铑-铂热电偶;在1064.43℃以上用普朗克公式复现。一般的温度测量仪表都有检测和显示两个部分。在简单的温度测量仪表中,这两部分是连成一体的,如水银温度计;在较复杂的仪表中则分成两个独立的部分,中间用导线联接,如热电偶或热电阻是检测部分,而与之相配的指示和记录仪表是显示部分。按测量方式,温度测量仪表可分为接触式和非接触式两大类。测量时,其检测部分直接与被测介质相接触的为接触式温度测量仪表;非接触温度测量仪表在测量时,温度测量仪表的检测部分不必与被测介质直接接触,因此可测运动物体的温度。例如常用的光学高温计、辐射温度计和比色温度计,都是利用物体发射的热辐射能随温度变化的原理制成的辐射式温度计。由于电子器件的发展,便携式数字温度计已逐渐得到应用。它配有各种样式的热电偶和热电阻探头,使用比较方便灵活。便携式红外辐射温度计的发展也很迅速,装有微处理器的便携式红外辐射温度计具有存贮计算功能,能显示一个被测表面的多处温度 ,或一个点温度的多次测量的平均温度、最高温度和最低温度等。此外,现代还研制出多种其他类型的温度测量仪表,如用晶体管测温元件和光导纤维测温元件构成的仪表;采用热象扫描方式的热象仪,可直接显示和拍摄被测物体温度场的热象图, 可用于检查大型炉体、发动机等的表面温度分布,对于节能非常有益;另外还有利用激光,测量物体温度分布的温度测量仪器等。
[b]本公司用的是耐驰公司的激光导热仪,除了能测导热系数之外,还能不能测热阻,方法过程及原理是怎样的? 希望有高人指点![/b]
基本概念: 物位是指物料相对于某一基准的位量,是液位、料位和相界而的总称。 (1)液位。储存在各种容器中的液体液面的相对高度或自然界的江、河、湖、海以及水库中液体表面的相对高度。 (2)料位。容器、堆场、仓库等所储存的固体颗粒、粉料等的相对高度或表面位置o (3)相界面位置。同一容器中储存的两种密度不同旦互不相溶的介质之间的分界面位置。通常指液—液相界面、液—固相界面。物位的测量即是指以上三种位置的测量,其结果常用绝对长度单位或百分数表示。测量固体料位的仪表称为料位计,测量液位的仪表称为液位计,测量相界面位置的仪表称界面计。根据我国生产的物位测量仪表系列和工厂实际应用情况,液位测量占有相当大的比例,故在此主要介绍工厂常用的液位测量仪表,其原理也适应其他物位测量。物位测量仪表的分类:物位测量方法很多,测量范围较广,可从儿毫米到几十米,甚至更高,且生产I艺对物位测量的要求也各不相同。因此,工业上所采用的物位测量仪友种类繁多,技其工作原理可分为:(1)直读式物位测量仪表。它利用连通器原理,通过与被测容器连通的玻璃管或玻璃板来直接显示容器中的液位高度,是最原始但仍应用较多的液位计。(2)静压式物仪测量仪表。它是利用液校或物料堆积对某定点产生压力,测量该点压力或测量该点与另一参考点的压差而间接测量物位的仪表。这类仪表共有压力计式物位计、差压式液位计和吹气式液位计3种。(3)浮力式物位测量仪表。这是一种依据力平衡原理,利用浮于一类悬浮物的位置随液面的变化而变化来反映液他的仪表。它又分为浮子式、浮筒式和杠杆浮球式3种。它们均可测量液位,且后两种还可测量液—液相界面。 (4)电气式物位测量仪表。它是将物位的变化转换为电量的变化,进行间接测量物位的仪表。根据电量参数的不同,可分为电容式、电阻式和电感式3种,其中电感式只能测量液位。(5)声学式物位测量仪表。利用超声波在介质中的传播速度及在不同相界面之间的反射特性来检测物位。它可分为气介式、液介式和固介式3种,其中气介式可测液位和料位;液介式可测液位和液—液相界面;固介式只能测液位,比如:防爆型超声波液位计(6)光学式物位测量仪表。它是利用物位对光波的遮断和反射原理来测量物位的。有激光式物位计,可测液位和料位,: (7)核辐射式物位测量仪表。放射性同位素所放出的射线穿过被测介质时.被吸收而减弱,其衰减的程度与被测介质的厚度(物位)有关。利用这种方法可实现液位和料位的非接触式检测。 除此以外,还有重锤式、音叉式和旋翼式3种机械式物位测量仪表,以及微波式、热电式、称重式、防爆型超声波液位计、射流式等多种类型,且新原理、新品种仍在不断发展之中。物位测量仪表按仪表的功能不同又可分为连续测量和位式测量两种.前者可实现物位连续测量、控制、指示、记录、远传、调节等,后者比较简单价廉,主要用于定点报警和自动进出物料的自动化系统。 返回——仪器仪表网
温度测量仪表是测量物体冷热程度的工业自动化仪表。最早的温度测量仪表,是意大利人伽利略于1592年创造的。它是一个带细长颈的大玻璃泡,倒置在一个盛有葡萄酒的容器中,从其中抽出一部分空气,酒面就上升到细颈内。当外界温度改变时,细颈内的酒面因玻璃泡内的空气热胀冷缩而随之升降,因而酒面的高低就可以表示温度的高低,实际上这是一个没有刻度的指示器。1709年,德国的华伦海特于荷兰首次创立温标,随后他又经过多年的分度研究,到1714年制成了以水的冰点为32度、沸点为212度、中间分为180度的水银温度计,即至今仍沿用的华氏温度计。1742年,瑞典的摄尔西乌斯制成另一种水银温度计,它以水的冰点为100度、沸点作为 0度。到1745年,瑞典的林奈将这两个固定点颠倒过来,这种温度计就是至今仍沿用的摄氏温度计。早在1735年,就有人尝试利用金属棒受热膨胀的原理,制造温度计,到18世纪末,出现了双金属温度计;1802年,查理斯定律确立之后,气体温度计也随之得到改进和发展,其精确度和测温范围都超过了水银温度计。1821年,德国的塞贝克发现热电效应;同年,英国的戴维发现金属电阻随温度变化的规律,这以后就出现了热电偶温度计和热电阻温度计。1876年,德国的西门子制造出第一支铂电阻温度计。很早以前,人们在烧窑和冶锻时,通常是凭借火焰和被加热物体的颜色来判断温度的高低。据记载,1780年韦奇伍德根据瓷珠在高温下颜色的变化,来识别烧制陶瓷的温度,后来又有人根据陶土制的熔锥在高温下弯曲变形的程度,来识别温度。辐射温度计和光学高温计是20世纪初,维思定律和普朗克定律出现以后,才真正得到实用。从60年代开始,由于红外技术和电子技术的发展,出现了利用各种新型光敏或热敏检测元件的辐射温度计(包括红外辐射温度计),从而扩大了它的应用领域。各种温度计产生的同时就规定了各自的分度方法,也就出现了各种温标,如原始的摄氏温标、华氏温标、气体温度计温标和铂电阻温标等 。为了统一温度的量值,以达到国际通用的目的,国际权度局最早规定以玻璃水银温度计为基准仪表,统一用摄氏温标。后经数次改革,到1927年改用以热力学温度为基础、以纯物质的相变点为定义固定点的国际温标 ,以后又经多次修改完善。国际现代通用的温标是1967年第13次国际权度大会通过的 ,1968年国际实用温标。它以13个纯物质的相变点,如氢三相点,即氢的固、液、气三态共存点(-259.34℃);水三相点(0.01℃)和金凝固点(1064.43℃)等,作为定义固定点来复现热力学温度的。中间插值在-259.34~630.74℃之间 ,用基准铂电阻;在630.74~1064.43℃之间,用基准铂铑-铂热电偶;在1064.43℃以上用普朗克公式复现。一般的温度测量仪表都有检测和显示两个部分。在简单的温度测量仪表中,这两部分是连成一体的,如水银温度计;在较复杂的仪表中则分成两个独立的部分,中间用导线联接,如热电偶或热电阻是检测部分,而与之相配的指示和记录仪表是显示部分。按测量方式,温度测量仪表可分为接触式和非接触式两大类。测量时,其检测部分直接与被测介质相接触的为接触式温度测量仪表;非接触温度测量仪表在测量时,温度测量仪表的检测部分不必与被测介质直接接触,因此可测运动物体的温度。例如常用的光学高温计、辐射温度计和比色温度计,都是利用物体发射的热辐射能随温度变化的原理制成的辐射式温度计。由于电子器件的发展,便携式数字温度计已逐渐得到应用。它配有各种样式的热电偶和热电阻探头,使用比较方便灵活。便携式红外辐射温度计的发展也很迅速,装有微处理器的便携式红外辐射温度计具有存贮计算功能,能显示一个被测表面的多处温度 ,或一个点温度的多次测量的平均温度、最高温度和最低温度等。此外,现代还研制出多种其他类型的温度测量仪表,如用晶体管测温元件和光导纤维测温元件构成的仪表;采用热象扫描方式的热象仪,可直接显示和拍摄被测物体温度场的热象图, 可用于检查大型炉体、发动机等的表面温度分布,对于节能非常有益;另外还有利用激光,测量物体温度分布的温度测量仪器等。
如今三C行业,或者是精密仪器行业,都要求极高精度,我们人为是无法测量0.01以上的精度的,这个时候,问题就来了,我们要如何确保精度质量呢?针对这些需求,市面上推出了很多的测量仪器,有2次元,三次元这这些测量仪已经可以满足很多企业的需求了,但是有些企业的产品,他不仅仅是需要平面尺寸,他甚至还需要测量平整度。这次候就应运而生了一种五次远,这些仪器之间都有些什么区别呢?我们该如何选择适合自己的测量仪器呢?现在就将他们的区别来理一下,也给大家参考一下:现在市场的影像尺寸测量仪,有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别,都是光学检测仪器,在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作,精度在0.002MM以内,测量投影仪内部是自带微型电脑的,因此不需要再连接电脑,但在精度上却没有二次元测量仪那么精准,影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头,用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等,这些往往二次元测量仪无法测量,但三次元测量仪也有一定的缺陷:Ø 测高探头采用接触法测量,无法测量部分表面不 能接触的物体;Ø 探头工作时,需频繁移动座标,检测速度慢;Ø 因探头有一定大小,因些无法测量过小内径的盲孔;Ø 探头因采用接触法测量,而接触面有一 定宽度,当检测凹凸不平表面时,测量值会有较大误差,同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度,解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题,因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足,提供五次元测量设备及其测量计算方法,具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座,可获得更高的稳定性;内置软件的自动分析,可一键式测量,只需按一个启动键,既可完成尺寸测量,使用方便;采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点,可测量Z轴高度,解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题;大市场光学系统可一次拍取整个工件图像,可使检测精度更高,速度更快。并且可以概据客户需要,进行自动化扩展,配合机械手自动上下料,完全可做到无人化,并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时,概据 SPC 统计数据,实时对生产数据调整, 提高产品质量,节约成本。想要了解更多,可联系:15012834563,小周[img=,690,920]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712291417_2603_3353984_3.jpg!w690x920.jpg[/img]
哪位大侠知道什么地方有卖 磁致伸缩系数测量仪 和 磁各向异性参数测量仪 的吗??主要是能测非晶薄带的!!谢谢了!![em61] [em61]
电子测量仪器按其工作原理与用途,大致划为以下几类。1.多用电表 模拟式电压表、模拟多用表(即指针式万用表VOM)、数字电压表、数字多用表(即数字万用表DMM)都属此类。这是经常使用仪表。它可以用来测量交流/直流电压、交流/直流电流、电阻阻值、电容器容量、电感量、音频电平、频率、晶体管NPN或PNP电流放大倍数β值等。2.示波器 示波器是一种测量电压波形的电子仪器,它可以把被测电压信号随时间变化的规律,用图形显示出来。使用示波器不仅可以直观而形象地观察被测物理量的变化全貌,而且可以通过它显示的波形,测量电压和电流,进行频率和相位的比较,以及描绘特性曲线等。3.信号发生器 信号发生器(包括函数发生器)为检修、调试电子设备和仪器仪表时提供信号源。它是一种能够产生一定波形、频率和幅度的振荡器。例如:产生正弦波、方波、三角波、斜波和矩形脉冲波等。4.晶体管特性图示仪 晶体管特性图示仪是一种专用示波器,它能直接观察各种晶体管特性曲线及曲性簇。例如:晶体管共射、共基和共集三种接法的输入、输出特性及反馈特性;二极管的正向、反向特性;稳压管的稳压或齐纳特性;它可以测量晶体管的击穿电压、饱和电流、自或a参数等。5.兆欧表 兆欧表(俗称摇表)是一种检查电气设备、测量高电阻的简便直读式仪表,通常用来测量电路、电机绕组、电缆等绝缘电阻。兆欧表大多采用手摇发电机供电,故称摇表。由于它的刻度是以兆欧(MΩ)为单位,故称兆欧表。6.红外测试仪 红外测试仪是一种非接触式测温仪器,它包括光学系统、电子线路,在将信息进行调制、线性化处理后达到指示、显示及控制的目的。目前已应用的红外测温仪有光子测温和热测温仪两种,主要用于电热炉、农作物、铁路钢轨、深埋地下超高压电缆接头、消防、气体分析、激光接收等温度测量及控制场合。7.集成电路测试仪 该类仪器可对TI1、PM0S、CM0S数字集成电路功能和参数测试,还可判断抹去字的芯片型号及对集成电路在线功能测试、在线状态测试。8.LCR参数测试仪 电感、电容、电阻参数测量仪,不仅能自动判断元件性质,而且能将符号图形显示出来,并显示出其值。其还能测量Q、D、Z、Lp、Ls、Cp、Cs、Kp、Ks等参数,且显示出等效电路图形。9.频谱分析仪 频谱分析仪在频域信号分析、测试、研究、维修中有着广泛的应用。它能同时测量信号的幅度及频率,测试比较多路信号及分析信号的组成。还可测试手机逻辑和射频电路的信号。例如:逻辑电路的控制信号、基带信号,射频电路的本振信号、中频信号、发射信号等。 除以上常用的电子测量仪器外,还有时间测量仪、电桥、相位计、动态分析器、光学测量仪、应变仪、流量仪等。
请问各位专家,由多套测量仪器组成的大型试验装置、试验系统,如何进行计量?是对每个仪器单独进行吗?整套仪器是否还需要?示例:进行某项试验,使用XXX试验平台,出具的报告书中包含有距离、力值、加速度、速度等测试数据,该试验平台内部有激光传感器,力值传感器,加速度传感器,控制系统等,对这些测量仪器/传感装置进行检定或校准后,是否还需要对该平台进行计量?如何计量?检定?校准?自验?注:出具的检验报告上标明使用的仪器设备是:XXX试验平台(编号:XXX)。
跪求,急求标准GB/T 22588-2008 闪光法测量热扩散系数或导热系数!!!大侠救命!!!
随着中国市场的科技技术日新月异,制造业对产品的精度要求越来越高,人为测量已无法满足客户要求,大家都开始借助仪器测量。目前市面上对于尺寸的测量主要是有二次元及三次元等。那么这些测量仪的区别在哪儿呢?目前市面的二次元测量仪、三次元测量仪、测量投影仪与五次元一键式测量仪的区别??? 现在市场的影像尺寸测量仪,有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别,都是光学检测仪器,在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作,精度在0.002MM以内,测量投影仪内部是自带微型电脑的,因此不需要再连接电脑,但在精度上却没有二次元测量仪那么精准,影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头,用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等,这些往往二次元测量仪无法测量,但三次元测量仪也有一定的缺陷:Ø 测高探头采用接触法测量,无法测量部分表面不 能接触的物体;Ø 探头工作时,需频繁移动座标,检测速度慢;Ø 因探头有一定大小,因些无法测量过小内径的盲孔;Ø 探头因采用接触法测量,而接触面有一 定宽度,当检测凹凸不平表面时,测量值会有较大误差,同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度,解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题,因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足,提供五次元测量设备及其测量计算方法,具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座,可获得更高的稳定性;内置软件的自动分析,可一键式测量,只需按一个启动键,既可完成尺寸测量,使用方便;采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点,可测量Z轴高度,解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题;大市场光学系统可一次拍取整个工件图像,可使检测精度更高,速度更快。并且可以概据客户需要,进行自动化扩展,配合机械手自动上下料,完全可做到无人化,并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时,概据 SPC 统计数据,实时对生产数据调整, 提高产品质量,节约成本。
1.电子测量仪的分类 电子测量仪的分类方法按不同的要求,分类不同,如按其功能,可分为下列几类。 1.1用于电量测量的仪器: 测量电流(I)、电压(V)、电功率(P)、电能(W)、电荷强度(E)等。 如:电流表、电压表、毫伏表、功率表、电能表、电荷统计计、万用表等。 1.2用于元件参数测量的仪器: 测量电阻(R)、电感(L)、电容(C)、阻抗(Z)、品质因素(Q)、损耗角tg、电子器件参数等。 如:微欧表、阻抗表、电容表、LCR测试仪、Q表、晶体管式集成电路测试仪、图示仪等。 1.3用于仪表波形测量的仪器: 测量频率(f)、周期(T)、相位(∮)、失真仪(V)、调幅(AM)、调频(FM)、谐波等。 如:频率计、石英钟、相位计、波长计、各类示波器、失真分析仪、调制度分析仪、音频分析仪、谐波分析仪、频谱分析仪等。 1.4 用于电子产品,电子设备及模拟电路和数字电路性能测试的仪器。 测量产品或设备的漏电流特性,耐压特性,频率特性,增益(K)、增减量(A)、灵敏度(S)、噪声系数(Nf)、相位特性、电磁干扰特性等。 如:漏电流测试仪、耐压测试仪、扫频仪、噪声系数测试仪、网络分析仪、逻辑分析仪、相位特性测试仪、EMC测试仪等。
电子测量仪器的分类及应用电子测量仪器按其工作原理与用途,大致划为以下几类。 1.多用电表 模拟式电压表、模拟多用表(即指针式万用表VOM)、数字电压表、数字多用表(即数字万用表DMM)都属此类。这是经常使用仪表。它可以用来测量交流/直流电压、交流/直流电流、电阻阻值、电容器容量、电感量、音频电平、频率、晶体管NPN或PNP电流放大倍数β值等。 2.示波器 示波器是一种测量电压波形的电子仪器,它可以把被测电压信号随时间变化的规律,用图形显示出来。使用示波器不仅可以直观而形象地观察被测物理量的变化全貌,而且可以通过它显示的波形,测量电压和电流,进行频率和相位的比较,以及描绘特性曲线等。 3.信号发生器 信号发生器(包括函数发生器)为检修、调试电子设备和仪器时提供信号源。它是一种能够产生一定波形、频率和幅度的振荡器。例如:产生正弦波、方波、三角波、斜波和矩形脉冲波等。 4.晶体管特性图示仪 晶体管特性图示仪是一种专用示波器,它能直接观察各种晶体管特性曲线及曲性簇。例如:晶体管共射、共基和共集三种接法的输入、输出特性及反馈特性;二极管的正向、反向特性;稳压管的稳压或齐纳特性;它可以测量晶体管的击穿电压、饱和电流、β或α参数等。 5.兆欧表 兆欧表(俗称摇表)是一种检查电气设备、测量高电阻的简便直读式仪表,通常用来测量电路、电机绕组、电缆等绝缘电阻。兆欧表大多采用手摇发电机供电,故称摇表。由于它的刻度是以兆欧(MΩ)为单位,故称兆欧表。 6.红外测试仪 红外测试仪是一种非接触式测温仪器,它包括光学系统、电子线路,在将信息进行调制、线性化处理后达到指示、显示及控制的目的。目前已应用的红外测温仪有光子测温和热测温仪两种,主要用于电热炉、农作物、铁路钢轨、深埋地下超高压电缆接头、消防、气体分析、激光接收等温度测量及控制场合。 7.集成电路测试仪 该类仪器可对TTL、PMOS、CMOS数字集成电路功能和参数测试,还可判断抹去字的芯片型号及对集成电路在线功能测试、在线状态测试。 8.LCR参数测试仪 电感、电容、电阻参数测量仪,不仅能自动判断元件性质,而且能将符号图形显示出来,并显示出其值。其还能测量Q、D、Z、Lp、Ls、Cp、Cs、Kp、Ks等参数,且显示出等效电路图形。 9.频谱分析仪 频谱分析仪在频域信号分析、测试、研究、维修中有着广泛的应用。它能同时测量信号的幅度及频率,测试比较多路信号及分析信号的组成。还可测试手机逻辑和射频电路的信号。例如:逻辑电路的控制信号、基带信号,射频电路的本振信号、中频信号、发射信号等。 除以上常用的电子测量仪器外,还有时间测量仪、电桥、相位计、动态分析器、光学测量仪、应变仪、流量仪等。
[color=#cc0000]摘要:本文针对液体和粉体形式的蓄热型相变材料,介绍了激光闪光法在蓄热相变材料热扩散系数测试中应用研究以及各种典型液体材料和相变材料的验证试验结果。根据研究文献和验证试验结果证明激光闪光法并不是一种测量液体和相变材料热物理性能比较合适的方法,影响因素众多,测试过程繁杂,并存在很多问题及不足,对于未知液体和相变材料的热性能测试很难保证相应的测量精度。[/color][color=#cc0000]关键词:闪光法、相变材料,液体、粉体、热扩散系数,导热系数,储能,蓄热[/color][color=#cc0000][/color][hr/][color=#ff0000][b]1. 引言[/b][/color] 相变材料在相变过程中吸收或者释放热量,利用相变材料的相变潜热来实现能量的储存,可以解决能量供需在时间和空间上不匹配的矛盾,有效提高能源利用效率,达到节能减排目的。利用相变材料的这一特点将其应用到建筑材料中,吸收和储存白天进入室内的太阳辐射热避免室内温度过高,夜间释放这些热量,把室内温度控制在人体舒适温度范围内,可降低建筑采暖和致冷的能源消耗,实现建筑节能的同时提高居住环境舒适度。 建筑用相变材料多为潜热型蓄热方式,这种方式的主要优势是在较小温度区间内具有较高的蓄热密度,它可以用于建筑的加热和冷却,并可以与其它被动系统或主动系统配合使用。 如图1-1所示,在建筑中所使用的各种相变材料通常被描述为多种相变复合材料的基材,其主要目的是保持相变材料的形状稳定或对其进行包封,特别是相变材料是液态形式时。目前国内外常用的相变复合材料基材的样品尺寸一般从几个毫米到几个厘米直到所谓的大尺寸块状尺度,如已经被用于建筑结构中的微胶囊封装相变材料,各种非工艺陶瓷材料,水泥或石膏板等,所用的相变材料不仅微胶囊封装了石蜡,而且还包含了浸注石蜡等形式,从而形成各种形式的建筑用相变材料。[align=center] [img=1-01.液体和粉末颗粒状相变材料,690,338]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251521_01_3384_3.png!w690x338.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000][b]图1-1 液体状和粉末颗粒状相变材料[/b][/color][/align] 这些相变材料的热物理性能给出了这些材料和复合材料的蓄热能力,但测试评价热物理性能则并不容易,特别是对于这些液体形状和粉末颗粒形状的相变材料而言,在采用目前传统实验室仪器进行测量时要十分小心,否则很难获得准确的测量结果。 本文针对液体和粉体形式的蓄热型相变材料,主要介绍了激光闪光法在蓄热相变材料热扩散系数测量中的应用,以及各种典型液体材料和相变材料的测量结果,并介绍了闪光法测试相变材料中的注意事项和存在的问题及不足。[b][color=#ff0000]2. 问题的提出[/color][/b] 在激光闪光法中被测样品位于闪光灯和红外探测器之间,激光脉冲照射到样品的前表面,红外探测器测量样品背面的温升变化。通过数学模型来处理这个温升曲线从而测得被测样品的热扩散系数,将热扩散系数与样品材料的密度和比热容相乘得到相应的导热系数。 如图1-1所示液体状和粉末颗粒状蓄热相变材料,在微观尺度上由大量几十至几百微米尺度颗粒或胶囊构成,对于十几毫米的激光闪光法测样品品宏观热性能而言则是均匀的。由此,液体状和粉末颗粒状蓄热相变材料的导热系数测试就可以归结为液体和粉体材料的热性能测试。但由于液体和粉体蓄热相变材料的特殊性,在采用激光闪光法测试导热系数过程中会面临以下几个重要难题: (1)在激光闪光法测量液体和粉末颗粒状样品时,如液液和固液相变材料,被测样品在液液和固液相变过程中会发生明显的膨胀或收缩,如果不采取特殊措施,被测样品厚度将在测试过程中发生变化,会给测试结果带来巨大误差。 (2)液体和颗粒状蓄热相变材料一般的导热系数较低,大多小于1W/mK,这就要求激光闪光法测试时一是尽可能减小样品厚度,二是加大激光脉冲功率,但对于低熔点相变材料而言则是一个相互矛盾的难题。 (3)蓄热相变材料的相变温度一般较低,当激光脉冲照射在相变材料样品前表面时,很容易使得样品前表面温度升高1~5℃,从而使得样品的激光照射区域产生软化或相变,进而改变样品整体性能的均匀性给测试带来严重误差。 (4)许多蓄热相变材料都为透明或半透明材料,激光闪光法的测试过程很容易产生热传导之外的对流和辐射传热形式,就需要采用特殊手段进行规避和修正。 (5)激光闪光法测试热扩散系数的前提条件是认为被测样品在测试过程中保持材料形态不变,即在测试过程中不能产生相变,因此对于蓄热相变材料相变过程中的热扩散系数测试则是激光闪光法无法解决的难题。 以上难题就是为什么对于液体材料大多使用特殊方法来测量热扩散系数,这些特殊方法包括同轴圆柱法和平行板法等稳态方法,瞬态法则主要有热线法。然而,为了避免液体测量中由于辐射和对流带来的影响,必须在这些方法中实施一些特殊技术手段条件,文献给出了测量液体导热系数主要方法的综述。[b][color=#ff0000]3. 激光闪光法测试蓄热相变材料的改进[/color][/b][color=#ff0000]3.1. 激光闪光法测量液体热物理性能技术研究综述[/color] 尽管采用闪光法测试液体热物性存在上述困难,一些研究人员还是尝试了将闪光法应用于液体测量。理论上闪光法可以作为一种有效的测量液体热扩散系数方法,这是因为通过使用热脉冲加热水平安装样品的上表面可以大大降低对流换热的影响。 Schriempf是第一个开发特殊闪光法仪器致力于测量液体热扩散系数并成功应用到了液体水银,他用绝缘材料制成样品容器,液体表面覆盖透明石英板,就像闪光法基本方法一样测量液体样品背面的温度上升。然而他的方法不适应测量低导热液体,因为热量流经容器不可忽略,从而造成热流不再是一维热流。 Farooq等人提出了一个类似方法,基于一个外层钎焊到一环形中心间隔器的样品容器所构成的三层结构测试单元,采用这种样品容器测试水的热扩散系数。 Maeda等人还提出了一个特殊的测样品品单元,其中的液体夹持在顶部和底部铂坩埚内形成一个三层的三明治结构,并使用三层分析计算模型来进行曲线拟合,同时基于透明体假设来进行修正。 Nishi等人研究了高温下激光闪光法测量熔融金属热扩散系数的可能性,为了做到这一点他们开发了一个简单的样品单元,并在理论上估计了在熔融金属界面上的辐射和传导热损失影响,这使得可以分析测量不确定度。他们的结论是所开发的激光闪光法测量装置可以测量熔融镍的热扩散系数以及测量不确定度为±3%。 Coquard等人开发了一种有机玻璃空心圆筒构成的样品容器,在圆筒的顶部和底部由圆形铝板进行封闭,由此组成一种三明治结构样品进行闪光法测试,通过对背温测试曲线进行参数估计得到液体样品的热扩散系数。采用此方法对两种液体(水和乙醇)和一个糊状物质(聚丙烯酰胺凝胶)进行了测试,总的不确定度分析结果为小于5%。但从文献中看这种方法液体样品很厚将近有7mm,对于低导热液体样品测试会造成背温温升时间过长而带来一系列的误差因素。 总之,上述这些研究都是基于经典的闪光法,并假设通过特制样品单元或样品容器的热量传递仍然是一维热流,虽然这可能与实际情况不符。事实上,以上开发的测试设备是由几个具有可变热性能的部件组成,都会产生相应的边缘效应。这就是为什么使用他们的仪器测量液体样品时得不到准确液体热扩散系数的主要原因,就是因为热流不再是一维热流。 为了避免非一维热流情况,Tada等人提出了一种基于适当样品几何形状的方法,他们将液体夹在金属板和样品容器之间并测量前表面温度变化,从中获得液体的导热系数。他们的方法既不要求使用参考材料,也不需要测量样品厚度,因为液体样品层被视为半无限大厚,他们的方法成功测量了水和甲苯。Ohta等人使用一种几乎相同的方法来测量高温下高粘性液体的蓄热系数。然而,这些前表面闪光法都需要测量样品前表面温升并涉及到开发特殊测量设备,而这些恰恰很难实现。 根据上述文献报道和闪光法测试原理,要解决样品厚度变化和前表面物态变化对测量的影响无外乎以下几种途径: (1)在被测样品的测量区域内(脉冲激光照射区域和样品背面温度探测区域),设法保持被测样品厚度在温度变化过程中始终不变,而在被测样品的非测量区域(边缘位置处)留出样品膨胀空间。 (2)采用夹层结构形式讲被测样品夹持在中心位置,使得激光脉冲不直接作用在样品上,一方面避免激光直接穿过透明和半透明样品直达背温探测器形成干扰,二是固定样品厚度始终不变。 (3)根据相变材料导热系数和厚度来优化激光脉冲功率,尽可能在得到满意背面温升曲线的同时,使得样品前表面不产生融化现象。 (4)采用前表面测试技术,即激光照射被测样品前表面进行样品加热,同时在样品的前表面测量样品温度变化,而不是测量样品背面温度变化。 激光闪光法前表面测试技术是一种新出现的高速测试技术,特别适合高导热材料相变前后(熔融前后)的热扩散系数测量,因此这种方法目前主要用于金属熔融前后的高温热扩散系数测量,在较低导热系数的蓄热相变材料中还应用较少,所以本文将不对激光闪光法前表面测试技术进行介绍。[color=#ff0000]3.2. 特制样品容器用于激光闪光法液体测试[/color] 目前绝大多数激光闪光法测试都是采用前表面激光闪光加热和后表面测温方式,可以采用上述前两种途径制作特殊样品容器来进行液体和相变材料测试,文献报道了为激光闪光法液体测试配备的一种特制样品容器。 这种为液体、浆料和微细颗粒材料的热扩散系数测量开发的特制容器,如图3-1所示。该特制样品容器由一个坩埚、不锈钢环和封装盖组成,将被测样品(约50ul)装入坩埚并装上封装盖,被测样品就会充满封装盖与坩埚之间约0.5mm厚的间隙,这个间隙就是被测样品厚度。装填完毕样品后,需要在坩埚底部和封装盖顶部中心区域涂覆石墨以确保表面具有较高发射率,从而形成对脉冲加热光具有良好的热量吸收以及对非接触红外探测器具有较强的热辐射。 针对不同的测试温度范围,特制容器的材质分别为铝合金(适用于500℃以下)和铂铑合金(适用于1600℃以下)。这种结构的样品容器只适合样品水平放置的直立式激光闪光法测试设备,即样品容器和样品为水平放置,激光器和背温探测器位于样品的上部或下部,这种结构的样品容器并不适合样品直立形式的激光闪光法测试设备。[align=center] [img=3-01.激光闪光法液体和颗粒物试样容器,690,450]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251523_02_3384_3.png!w690x450.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图3-1 激光闪光法液体和粉体样品测试专用容器[/color][/b][/align] 需要注意的是,在采用图3-1所示特制容器进行样品热扩散系数测试时必须采用三层分析程序对背温检测信号进行处理,即坩埚底层、被测样品和封装盖中心层形成一个三层夹心结构的被测样品,需要已知坩埚和封装盖材料的热性能后再通过三层分析程序对背温测量信号进行计算处理才能得到被测样品的热扩散系数。如果要获得被测样品的导热系数,还需要采用其它方法测量被测样品的比热容和密度随温度的变化。[b][color=#ff0000]4. 特制样品容器的考核[/color][/b] 文献报道了采用图3-1所示特制容器对一系列液体、膏状物和相变材料进行了测试,以验证和考核特制样品容器和相关测试方法的有效性。以下内容仅为文献报道的测试内容和结果,其中有些内容并不完全代表相关材料测试过程中的真实情况,这里的介绍仅是作为激光闪光法液体热扩散系数测试考核内容的借鉴和参考,文献中很多关键技术细节和遇到的问题没有报道,本文后续篇幅将会展开进行说明。[color=#ff0000]4.1. 纯水的激光闪光法测量[/color] 在材料热分析和热性能测试技术中纯水常作为一种参考物质来检验测试方法的准确性,为了验证针对液体和粉体样品所做的特制样品容器和相应的测试程序,采用了三种不同尺寸的特制样品容器对纯水在25~50℃温度范围内进行了激光闪光法测试,在每个温度点下分别进行了5次重复性测量,测试结果如图4-1所示,测试中纯水的密度和比热容数据采用了文献值,测试结果与纯水热扩散系数和导热系数文献值进行了比较以观察测试结果的准确性和重复性。[align=center] [img=,690,461]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251532_01_3384_3.png!w690x461.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-1 采用三种不同尺寸液体样品容器测量纯水热扩散系数和导热系数的结果[/color][/b][/align] 图4-1中灰色区域为纯水导热系数文献值范围,采用特制样品容器所进行的测试结果显示纯水的导热系数测试结果落在灰色区域内,热扩散系数和导热系数随温度升高略有增加,导热系数测试结果与文献值相差一般小于±2%。[color=#ff0000]4.2. 乙二醇的激光闪光法测量[/color] 乙二醇也是常用考核热分析测试方法的参考材料之一,采用特制样品容器对乙二醇进行了测试,测试结果如图4-2所示。测试结果与文献值进行了比较,假设文献值的测量不确定度为3%,并以此测量不确定度在图中绘制误差线。为了计算方便,导热系数计算中采用了文献所提供的密度和比热容数据,从所测量的热扩散系数和计算得到的导热系数可以看出测量值与文献值之间的偏差既远小于激光闪光法测量不确定度(约5%),也小于文献值的测量不确定度。从乙二醇导热系数测试结果还可以看出随着温度的增加,乙二醇导热系数几乎呈线性缓慢增大,而热扩散系数则呈线性缓慢减小,这都表示了乙二醇热扩散系数和导热系数对温度的依赖性较弱。[align=center][img=,690,481]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251533_01_3384_3.png!w690x481.jpg[/img] [/align][align=center][b][color=#990000]图4-2 乙二醇热扩散系数和导热系数测试结果[/color][/b][/align][color=#ff0000]4.3. 硅脂的激光闪光法测量[/color] 硅脂是一种常用的膏状物,其导热性能是硅脂的一个重要指标。采用特制样品容器对硅脂进行了测量,测试温度范围为-40~100℃,硅脂的热扩散系数、比热容和导热系数测试结果如图4-3所示。[align=center] [img=,690,470]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251534_01_3384_3.png!w690x470.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-3 硅脂的热扩散系数、比热容和导热系数测试结果[/color][/b][/align] 硅脂通常用于真空应用和导热脂的制备,在后续的应用中一般将大量的无机粉添加到硅脂中。而在实际情况下,只有少量的无机材料添加到油脂中,这种添加剂的原因是其密度略高于硅脂的典型密度范围(0.8~1g/cm3),在24℃室温下的硅脂糊状物密度测量值为 1.136 g/cm3。测量结果显示随着温度的增加热扩散系数缓慢下降,而比热容则缓慢增大,由此使得硅脂的导热系数在整个温度范围内几乎呈线性增长。[color=#ff0000]4.4. 聚碳酸酯相变材料的激光闪光法测量[/color] 为了进一步验证特制样品容器的实用性,还对聚碳酸酯固液相变材料进行了激光闪光法测试,测试温度范围为室温~300℃。在室温下聚碳酸酯为非晶固体,在第一次加热超过玻璃化转变温度(200℃以上)后聚碳酸酯会变软并最终成为液体。根据这种特性,在采用特制样品容器制作测试样品时,要先将固体聚碳酸酯样品放入坩埚内并进行加热,当加热到200℃时将封装盖压在坩埚上,然后冷却特制样品容器至室温再开始激光闪光法测试,这样制作被测样品的目的是为了确保坩埚和封装盖与聚碳酸酯样品之间有良好的热接触和样品端面平行度。最终所制的聚碳酸酯样品厚度为0.55mm,直径为11mm。 采用特制样品容器制成聚碳酸酯样品后,激光闪光法的测试结果如图4-4所示。[align=center][img=,690,448]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251534_02_3384_3.png!w690x448.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-4 采用液体样品容器测量聚碳酸酯热扩散系数和导热系数的结果[/color][/b][/align] 从图中可以看出,热扩散系数在室温~130℃范围内呈近似线性的下降,在130~150℃范围内热扩散系数发生明显的大幅度降低,这是由于聚碳酸酯玻璃化转变过程所引起的反应,在玻璃化转变过程中激光闪光法只检测到热扩散系数随温度变化只发生了轻微的改变,对温度变化并未有多少依赖性。 采用差示扫描量热仪对聚碳酸酯样品进行了比热容测试,从图4-4所示的测试结果可以看出比热容随温度几乎呈线性增大,在玻璃化转变时比热值产生较高的典型跃迁,然后继续随温度变化呈线性增大。 在文献中并没有提到聚碳酸酯密度随温度变化的测量,只是将聚碳酸酯导热系数测试结果呈现在图4-4中,测试结果显示随着温度升高导热系数持续增大,并没有受到玻璃化转变过程的太大影响。[color=#ff0000]4.5. 聚丙烯的激光闪光法测试[/color] 图4-5显示了40~300℃范围内采用差示扫描量热仪测量聚丙烯样品的表观比热容(比热容与相变焓重叠)随温度变化曲线,在温度变化初期比热容随温度升高而持续增大,在120~210℃范围内熔化热与比热容重叠,在此温度范围内结晶材料发生融化,融化过程中所引起的焓值变化在77.5J/g处进行了评估。为了进行热扩散系数和导热系数分析,需要对测试曲线进行线性内插以去掉额外的焓值变化,图中用直线表示。[align=center] [img=,690,351]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251534_03_3384_3.png!w690x351.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-5 部分结晶聚丙烯表观比热容测试结果[/color][/b][/align] 图4-6显示了在室温~300℃范围内聚丙烯样品的热扩散系数、比热容(插值后)和导热系数测量结果,从图中可以看到,热扩散系数逐渐下降到120℃后随着温度的进一步升高而略微的增大。比热容则在整个温度区间内都呈现出增加趋势,但在固态过程中比热容随温度增加速度较高。随温度变化的导热系数近乎为直线,这是这类半晶质热塑性材料的典型特征,在融化过程中导热系数会呈现轻微的下降。[align=center] [img=,690,458]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251535_01_3384_3.png!w690x458.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-6 聚丙烯的热扩散系数、比热容和导热系数,样品厚度0.55mm,宽度11.00mm[/color][/b][/align][color=#ff0000]4.6. 石蜡混合物的激光闪光法测试[/color] 图4-7显示了-30~50℃温度范围内石蜡混合物的热扩散系数和比热容测试结果,这些测试是在铂铑合金坩埚制成的样品容器上进行。测试结果显示出在0~40℃为宽泛的融化区间,在表观比热容测试结果中可以看到熔融过程为重叠的吸热效应(实心直线),在该温度范围内进行插值所得到的熔融热不会对比热容产生影响。[align=center] [img=,690,462]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251535_02_3384_3.png!w690x462.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-7 石蜡混合物表观热扩散系数和表观比热容测试结果,样品厚度0.506mm,在35℃时的密度为0.757gcm-3[/color][/b][/align] 从图中可以看出,表观热扩散系数测试结果显示在-30~20℃范围内呈现出一个衰减过程,然后随温度逐渐增加,在温度达到35℃后表观热扩散系数趋于恒定。 然而,在实际测试中要考虑相变区域的测量,即考虑熔融过程中的测量,这点至关重要,这主要是用于分析激光闪光法测试结果的瞬态传热方程在相变区域不再有效。在熔化/凝固过程中,考虑到焓变化的影响, 它必须通过一个附加技术来进行扩展,这种熔化/凝固通常发生在闪光源的加热时刻和样品达到最高温度后的降温时刻。利用所开发的瞬态传热方程数值解法可以考虑这种效应,考虑到测试中的三层样品结构,这样的解决方案可能非常复杂。在这项工作中使用的另一种解决方案是在不同的闪光脉冲能量下进行测试,从而在样品内形成不同的温升,然后将结果外推到零脉冲能量,从而使热扩散系数的计算不受熔化/凝固的影响。 分别在0℃和25℃下采用不同闪光脉冲加热能量对石蜡混合物进行了测试,测试结果如图4-8所示。从图中可以明显看出表观热扩散系数与脉冲加热能量几乎呈线性关系,在热焓变化较大的熔化温度范围内(25℃),表观热扩散系数与脉冲能量的依赖性较大,而在热焓变化较小的熔化温度范围内(0℃),这种依赖性较弱。[align=center] [img=,690,455]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251535_03_3384_3.png!w690x455.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-8 在0~25℃范围内石蜡混合物表观热扩散系数随闪光加热能量的变化,同时显示了测试结果的线性逼近趋势[/color][/b][/align] 图4-8中还显示了使用一阶多项式对测试结果进行非线性回归的外推结果,从外推结果可以看出, 实测数据与这个线性逼近吻合在实测数据散度中,在所有的相变区域内都可以相似的逼近计算。 通过外推到零脉冲能量所得到的热扩散系数结果在图4-7中显示为修正的热扩散系数,由此可以看出,在对脉冲能量影响进行修正后,热扩散系数在熔化范围内随温度变化几乎呈线性下降。 利用修正后的热扩散系数和比热容(在熔化过程中不发生重叠焓变化)计算石蜡混合物导热系数中,同时考虑了熔化过程中的密度变化,由此得到图4-9所示的导热系数结果。可以看出导热系数在-30~35℃温度范围内逐渐降低,而在在相变过程中导热系数下降速率变缓,在全熔融区中导热系数得到接近恒定值。[align=center] [img=,690,480]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251535_04_3384_3.png!w690x480.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-9 在温度-30~50℃范围内的石蜡混合物导热系数计算结果[/color][/b][/align][b][color=#ff0000]5. 试验分析和验证[/color][/b] 采用文献报道的特制样品容器进行激光闪光法液体测试过程中,还存在很多影响因素并未有报道,以下对图3-1所示的用于液体的特制样品容器在激光闪光法测试过程中的影响因素进行分析。[color=#ff0000]5.1. 样品中空气隙的影响[/color] 为了评估测量不确定度,Coquard等人对可能导致测量误差的参数进行了分析,分析结论是样品厚度的正确测定和特制样品容器的严格灌装是关键参数,如果空气在样品所占比例为1.25%就意味的测量结果误差为15.4%, 因为这个空气层将成为热传导通道上的一个热障。[color=#ff0000]5.2. 金属样品容器的影响[/color] 图3-1所示的用于液体样品的特制样品容器材质是纯铝或铂铑合金(Pt90Rh10),其导热系数为237 W/mK 和38W/mK,与被测液体样品导热系数范围(0.15~0.6W/mK)相比这是一个非常高的导热系数值。然而特制样品容器在坩埚与封装盖之间提供了一个侧面空气间隙,这个侧面空气间隙的热阻足够大于比被测液体样品的热阻,由此使得特制样品容器上的热传递最小化。同样情形也发生在封装盖接触面上,虽然接触面并未压力加载,但接触热阻还是会远大于液体样品热阻,也就是说特制样品容器对测试结果的影响已经最小化了。但是毕竟样品容器是由高导热金属制成,瞬态激光热脉冲加热液体样品前首先加热的是三层结构样品的顶部金属表面,热量一方面会继续前行加热液体样品,同时热量还会沿着样品容器壁产生散热线性,由此造成加热液体样品上表面的热流分布并不均匀,这是一个重要测量误差源。 Delgado等人分别对空载的特制样品容器和装有水的特制样品容器进行了测试,两个测试结果的比较如图5-1所示,当样品容器空载时的背温信号响应会更长。在选择测试软件中时间范围进行计算时,重要的是数据采集时间应该很短以避免样品容器的贡献。由此可以得到一个重要的信息就是采用高导热金属材质样品容器时,数据采集时间尽可能越小越好,但对于导热系数普遍较低的液体和相变材料而言,背温变化十分缓慢,数据采集实际势必较长,这显然会造成样品容器散热的严重影响。[align=center][img=,690,514]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251536_01_3384_3.png!w690x514.jpg[/img][/align][b][/b][align=center][b][color=#990000]图5-1 激光闪光法测量空载和有水样品容器时的探测器信号[/color][/b][/align] 由此可以看出,样品容器的设计需要接触液体样品的两个上下表面导热系数越大越好,以保证激光脉冲热量能快速加热液体样品并使得液体样品背面温度变化有效的传递出去。另一方面需要样品容器侧壁材质的导热系数越小越好,这样可以避免热量向容器四周散热。总之,这是一个相互矛盾的命题,至于样品容器侧壁热损到底对测量结果有多大影响,可以采用有限元模拟分析进行准确评价。从这方面可以看出,就像激光闪光法不太适合刚性固体低导热材料测试一样,采用图3-1所示特制样品容器进行激光闪光法热扩散系数测试,并不一定适用于低导热特性的液体和相变材料。[color=#ff0000]5.3. 样品的准备[/color] 为了采用激光闪光法设备测量固体样品,一般首先要先建立真空,然后充入惰性气体氮气。然而,当这一程序应用到液体测试时,一旦达到蒸汽压,测试设备腔体内的真空和减压会导致样品中的水分蒸发,这可以通过真空前后的样品称重进行检查。因此,在对液体样品进行最终测试时,需要省略掉真空过程,而通过较长时间气体置换来建立氮气气氛环境。 样品制备时要在特制样品容器的外表面上均匀涂覆石墨以增加激光能量的吸收,并保证样品的所有部分都具有相同吸收量。由于激光照射是的样品前表面温度可以达到很高值,所以知道这个温度的上限非常重要,以避免被测样品出于相变阶段,样品为水的情况下必须避免蒸发。 另外,被测液体样品厚度的准确测量非常关键,为了保证样品完整填充入样品容器,需要从几何尺寸中计算出容器体积,并通过微量[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液器[/color][/url][/color][/url]来控制样品量。由此可见在激光闪光法液体热扩散系数测试中,对样品的制作和测试要十分的小心,试样过程十分精密。[color=#ff0000]5.4. 液体样品特制容器的进一步试验验证[/color] Delgado等人采用图3-1所示的液体样品特制样品容器,在激光闪光法设备上对三种液体(蒸馏水、正十六烷和甘油)进行了热扩散系数测试,测量结果如图5-2所示,图中所显示的测量值为五次激光脉冲测试热扩散系数和温度结果的平均值,图中还显示了与参考值相比的标准偏差。对于蒸馏水样品,最大测试误差为7.87%,测试正十六烷的最大误差为4.31%,测试甘油时的测试误差最大达到了15.38%,蒸馏水、正十六烷和甘油的参考值分别来自文献。由此可见,采用特制样品容器进行激光闪光法热扩散系数测试并没有达到文献所描述的准确度和重复性精度。[align=center] [img=,542,453]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251536_02_3384_3.png!w542x453.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图5-2 三种液体导热系数测试结果及与参考值的比较[/color][/b][/align] 根据测试设备软件所提供的三层测试模型计算得到样品的热扩散系数,图5-3显示了PCM微胶囊质量分数分别为14%、20%和30%时的相变材料浆料的导热系数数值。在20℃时所得到的测量结果被认为并不可靠,这是因为即使激光脉冲造成样品温度一个非常小的增加也会导致比热容的突然改变(相变区在20~24℃之间),这种方法规定比热容是恒定的,否则计算得到的测试结果可能是无效。因此,如果留意25~30℃范围的数据,就可以观察到,在温度升高时PCM浆料的导热系数应该稍有增加。[align=center] [img=,690,538]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251536_03_3384_3.png!w690x538.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图5-3 不同微胶囊质量分数14、20和30%时的导热系数测试结果[/color][/b][/align] 必须指出的是,PCM微胶囊质量分数的增加会导致导热系数降低,这种行为是预期的,这是因为石蜡的导热系数比水低。另外与温度为30℃的水相比,质量分数为14、20和30%的PCM微胶囊浆料分别都经历了24、32和39% 的还原。[color=#ff0000][b]6. 结论[/b][/color] 通过以上激光闪光法测试液体和相变材料热扩散系数和导热系数的研究文献报道,可以得出以下结论: (1)由于受到闪光法测量原理的限制,闪光法只能测量相变材料相变前后的热扩散系数,对相变过程中的热扩散系数根本无法测量,或测量结果完全不正确。 (2)尽管为闪光法液体热扩散系数测量开发了各种形式和材质的特制样品容器,但都有各自的局限性,有些适合低导热材料,有些适合于高导热材料,这对实际应用有很大限制并影响测量精度。 (3)对于液体和相变材料而言,闪光法测试过程中的样品制备要求十分精细、准确定量灌装和严格控制样品厚度,同时要避免样品中形成气泡等空气隙,否则会对测量结果带来严重影响。 (4)样品容器侧壁材质侧面热损的影响并未进行深入的研究,对于低导热液体和相变材料测试侧壁热损很可能是影响测量精度的重要因素之一。 (5)激光能量需要优化,或进行一系列不同激光能量下测试来进行外推,避免前表面温升引起样品前表面发生相变,使得闪光法测试相变材料十分的繁琐。 (6)在样品厚度固定不变的前提下,要结合激光脉冲能量来对脉冲时间进行优化,避免加热时间过长所带来的对流和辐射传热的影响。 (7)为了获得液体和相变材料的导热系数,除了用闪光法测试热扩散系数之外,还需要对比热容和密度随温度变化进行单独测量,整个测试过程复杂繁琐。 由此可见闪光法并不是一种测量液体和相变材料热物理性能比较合适的方法,影响因素众多,测试过程繁杂,并存在很多问题及不足,对于未知液体和相变材料的热性能测试很难保证相应的测量精度。[color=#ff0000][b]7. 参考文献[/b][/color](1)B. Le Neindre, Mesure de la conductivité thermique des liquides et desgaz, in : Techniques de l’Ingénieur, Mesures et contrô le (Tech. ing., Mes. contrô le), vol. RC3, noR2920, 1996, pp. R2920.1-R2920.21(2)J.T. Schriempf, A laser flash technique for determining thermal diffusivity of liquid metals at elevated temperatures, Rev. Sci. Inst. 43 (1972) 781-786.(3)M.M. Farooq, W.H. Giedt, N. Araki, Thermal diffusivity of liquids determined by flash heating of a three-layered cell, J. Thermophys. 1 (1981) 39-54.(4)Y. Maeda, H. Sagara, R.P. Tye, M. Masuda, H. Ohta, Y. Waseda, A hightemperature system based on the laser flash method to measure the thermal diffusivity of melts, Int. J. Thermophys. 17 (1996) 253.(5)T. Nishi, H. Ohta, H. Shibata, Y. Waseda, Evaluation of the heat leakage in the thermal diffusivity measurement of molten metals by a laser flash method, Int. J. Thermophys. 24 (2003) 1735-1751.(6)Coquard, R., and B. Panel. "Adaptation of the FLASH method to the measurement of the thermal conductivity of liquids or pasty materials." International Journal of Thermal Sciences 48.4 (2009): 747-760.(7)Y. Tada, M. Harada, M. Tanigaki, E.Y. Eguchi, Laser flash method for measuring thermal conductivity of liquids—application to low thermal conductivity liquids, Rev. Sci. Inst. 49 (1978) 1305-1314.(8)H. Ohta, H. Shibata, A. Suzuki, Y. Waseda, Novel laser flash technique to measure thermal effusivity of highly viscous liquids at high temperature, Rev. Sci. Inst. 72 (2001) 1899-1903.(9)Blumm, Jürgen, and André Lindemann. "Characterization of the thermophysical properties of molten polymers and liquids using the flash technique." High Temp. High Press 35.36 (2003): 627.(10)Blumm, J., A. Lindemann, and S. Min. "Thermal characterization of liquids and pastes using the flash technique." Thermochimica acta 455.1 (2007): 26-29.(11)Delgado, Mónica, et al. "Experimental analysis of the influence of microcapsule mass fraction on the thermal and rheological behavior of a PCM slurry." Applied Thermal Engineering 63.1 (2014): 11-22.
刀具测量仪器具有水平及垂直两种光学测量系统,可以在一台仪器上实现刀具的全部测量,是测量复杂刀具的理想工具。刀具测量仪是由花岗石台面作为底座和立柱、精密滚珠丝杆传动、精密线性导轨导向等部件组成,采用独立的工程学设计工作台,配有完整的配电箱,可有效降低温度变化对测量仪器的影响。 刀具测量仪具有使用简捷,高度精确的优点,整个对刀过程不需要在CNC机床上进行,有效避免对工件的损坏以及机订对刀的困难和危险,仪器采用稳定的整体式花岗岩制造,气浮导轨,坚实、抗振动的花岗岩结构和集成的温度补偿器使测量结果能保持可靠的长期稳定性。刀具测量仪采用高分辨率CCD B/W相机,能够用于对刀具边缘进行无接触表面光及透射光测量,和对刀头几何图形进行表面光测量,采用CNC导轨控制以及4个控制轴。确保了仪器完整的精度,确保了刀具测件能够快速、准确的定位。 刀具测量仪主要适用于测量数控机床、加工中心和柔性制造单元上所使用的镗铣类刀具切削刃的精确坐标位置,并能检查刀尖的角度,圆角及刃口精况。刀具测量仪还可用于钻孔、铣削刀具或是极度复杂的切削刀具以及切削钢的制造或精磨。
目前市面的二次元测量仪、三次元测量仪、测量投影仪与五次元一键式测量仪的区别??? 现在市场的影像尺寸测量仪,有三次元测量仪、二次元测量仪和测量投影仪。而二次元测量仪跟测量投影仪难以区别,都是光学检测仪器,在结构和原 理上二次元测量仪通常是连接PC电脑上同时连同软件一起进行操作,精度在0.002MM以内,测量投影仪内部是自带微型电脑的,因此不需要再连接电脑,但在精度上却没有二次元测量仪那么精准,影像测量仪精度一般只能达0.01MM以内。三次元测量仪是在二次元测量的基础上加一个超声测量或红外测量探头,用于测量被测物体的厚度以及盲孔深度等,这些往往二次元测量仪无法测量,但三次元测量仪也有一定的缺陷:Ø 测高探头采用接触法测量,无法测量部分表面不 能接触的物体;Ø 探头工作时,需频繁移动座标,检测速度慢;Ø 因探头有一定大小,因些无法测量过小内径的盲孔;Ø 探头因采用接触法测量,而接触面有一 定宽度,当检测凹凸不平表面时,测量值会有较大误差,同时一般测量范围都较小。 光纤同轴位移传感器以非接触方式测量高度和厚度,解决了过去三角测距方式中无法克服的误差问题,因此开发出可以同轴共焦非接触式一键测量的3D轮廓测量设备成为亟待解决的热点问题。 针对现有技术的上述不足,提供五次元测量设备及其测量计算方法,具有可以非接触检测、更高分辨率、检测速率更快、一键式测量、更高精度等优点。五次元测量仪通过采用大理石做为检测平台和基座,可获得更高的稳定性;内置软件的自动分析,可一键式测量,只需按一个启动键,既可完成尺寸测量,使用方便;采有非接触式光谱共焦测量具有快速、高精度、可测微小孔、非接触等优点,可测量Z轴高度,解决测高探头接触对部分产品造成损伤的问题;大市场光学系统可一次拍取整个工件图像,可使检测精度更高,速度更快。并且可以概据客户需要,进行自动化扩展,配合机械手自动上下料,完全可做到无人化,并可进行 SPC 过程统计。为客户提供高精度检测的同时,概据 SPC 统计数据,实时对生产数据调整, 提高产品质量,节约成本。
影像测量仪在行业内又被称为视频测量仪,前期习惯叫它二次元;它是将工件的投影和视频图像集合在一起,进行影像传送和数据测量的光、机、电、软件为一体的非接触式测量设备。适用于以二坐标测量为目的的一切应用领域,机械、电子、仪表、五金、塑胶等行业广泛使用。 影像测量仪的分类如下: 一.影像测量仪按原理分类 A、手动型:手动移动工作台,影像测量仪具有多种数据处理、显示、输入、输出功能,特别是工件摆正功能非常实用;仪器备有RS-232接口,与电脑连接后,采用专用测量软件可对测绘图形进行处理及输出。 B、全自动型:全自动光学影像测量仪是最新推出的一款光学测量仪器,专为高端全自动量测市场量身定制。大幅度减少阿贝误差,提高的测量准确度,有效保证各轴稳定性。同时引进日本伺服全闭环控制系统,采用我司最新开发的MCINS自动量测软体,具有CNC编程功能,能够大幅度提高了定位精准度及重复性、且测量速度快。 二.影像测量仪按结构分类 A、小型影像测量仪:工作台行程范围比较小,适合较小工件的检测。一般行程在150mm以内。 B、普通型影像测量仪:工作台行程150mm—600mm之间,一般Y轴方向,行程在300mm范围内性价比是最好的。 C、增强型影像测量仪:在普通型的基础上加探头,从而到达三维测量的效果,可以检测高度。 D、大行程影像测量仪:大工作平台,根据客户的需求定制,奥秋目前可以制作1200mm左右行程,交货周期一般在3个月左右。
【作者】: 【题名】: 基于光散射的水浊度测量仪研制【期刊】:【年、卷、期、起止页码】:【全文链接】:https://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10611-1021783383.htm
全自动影像测量仪是在数字化影像测量仪基础上发展起来的人工智能型现代光学非接触测量仪器,其承续了数字化仪器优异的运动精度与运动操控性能,融合机器视觉软件的设计灵性,属于当今最前沿的光学尺寸检测设备。全自动影像测量仪能够便捷而快速进行三维坐标测量与SPC结果分类,满足现代制造业对尺寸检测日益突出的要求:更高速、更便捷、更精准的测量需要,解决制造业发展中的又一个瓶颈技术。全自动影像测量仪基于机器视觉的自动边缘提取、自动理匹、自动对焦、测量合成、影像合成等人工智能技术,具有“点哪走哪”自动测量、CNC走位自动测量、自动学习批量测量,影像地图目标指引,全视场鹰眼放大等优异功能。同时,基于机器视觉与微米精确控制下的自动对焦过程,可以满足清晰造影下辅助测高需要(亦可加入触点测头完成坐标测高)。支持空间坐标旋转的优异软件性能,可在工件随意放置的情况下进行批量测量,亦可使用夹具进行大批量扫描测量与SPC 结果分类。全自动影像测量仪是影像测量技术的高级阶段,具有高度智能化与自动化特点。其优异的软硬件性能让坐标尺寸测量变得便捷而惬意,拥有基于机器视觉与过程控制的自动学习功能,依托数字化仪器高速而精准的微米级走位,可将测量过程的路径,对焦、选点、功能切换、人工修正、灯光匹配等操作过程自学并记忆。全自动影像测量仪可以轻松学会操作员的所有实操过程,结合其自动对焦和区域搜寻、目标锁定、边缘提取、理匹选点的模糊运算实现人工智能,可自动修正由工件差异和走位差别导致的偏移实现精确选点,具有高精度重复性。从而使操作人员从疲劳的精确目视对位,频繁选点、重复走位、功能切换等单调操作和日益繁重的待测任务中解脱出来,成百倍地提高工件批测效率,满足工业抽检与大批量检测需要。最新推出的全自动影像测量仪具有人工测量、CNC扫描测量、自动学习测量三种方式,并可将三种方式的模块叠加进行复合测量。可扫描生成鸟瞰影像地图,实现“点哪走哪”的全屏目标牵引,测量结果生成图形与影像地图图影同步,可点击图形自动回位、全屏鹰眼放大。可对任意被测尺寸通过标件实测修正造影成像误差,从而提高关键数据的批测精度。全自动影像测量仪人机界面友好,支持多重选择和学习修正,其优异的高速测量可达1500mm/min,重合精度: ±2μm,线性精度:±(3+L/150)μm。优秀性能使其在各种精密电子、晶圆科技、刀具、塑胶、精密零件、弹簧、冲压件、接插件、模具、军工、二维抄数、绘图、工程开发、五金塑胶、PCB板、导电橡胶、粉末冶金、螺丝、钟表零件、手机、医药工业、光纤器件、汽车工程、航天航空、高等院校、科研院所等领域具有广泛运用空间。SK全自动影像测量仪承续了SK数字化影像仪的以下技术特点:集CNC快速测量、CAD逆向测绘、图影管理于一身。运用了现代光学、计算机屏幕测量、空间几何运算和精密运动控制等前沿技术,是集光、机、电、软件为一体的高度智能化设备。具有三轴数控、点哪走哪、图影同步、实时校验、误差修正、工件随意放置、CNC快速测量等基础性能。具有极高的数字化程度,全部操作均由鼠标完成。柔和的三轴微米数控能力,实现“点哪走哪”、同步读数、人机合一;良好的人机界面将烦琐的操作过程有机集成,摆脱手摇时代的机械局限;实时非线性误差修正使其突破了传统设备中存在的精度与速度极限;便捷的CNC快速测量,通过样品实测、图纸计算、CNC 数据导入等方式建立CNC坐标数据,由仪器自动走向每一个目标点进行测量操作,数十倍于手摇式测量设备的工作能力下人员轻松高效。具有优异的高速性能,基于独有的高速位移传感技术,其±2um测量精度下的速度可达500mm/min,其工作效率是工具手摇式测量仪器的数十倍以上。位移驱动为0.1μm,位移解析度为0.4μm,重合精度达±2μm,线性精度±(3+L/150)μm,这些参数均优于传统设备和同类产品。具有空间几何运算能力,可以利用软件技术完成空间坐标系旋转和多坐标系之间的复杂换算,被测工件可随意放置,随意建立坐标原点和基准方向并得到测量值,同时在屏幕上呈现出标记,直观地看出坐标方向和测量点,使最为常见的基准测量变得十分简便而直观,也使分度盘这个机械时代的产物与摇柄一起成为历史。具有支持个性化的软件平台,具有图像保存、编辑、处理等图影管理功能。全新的测绘操作,可轻松描绘或导入CAD图形。还可根据客户需求扩充测量模块,从而满足个性化特点和综合测量的快速需要,使测量设备具有量身定做的软件灵魂。
[b]抑菌圈测量仪的历史背景 [/b]在没有抑菌圈测量仪出现之前,首先是手工测量也就是用左手拿着带有抑菌圈的培养皿右手拿着游标卡尺进行测量,大概在上世纪七十年代江苏南京一家电影器材厂生产的一种幻灯机,在用户中逐渐兴起,到八十年代随着世界上第一台扫描仪在中国台湾的诞生中国的科学家们密切关注这项技术的发展及应用领域,1988年左右时任中国药品生物制品检定所简称中检所抗生素室主任的金少鸿和胡昌勤老师带领全科室的药检工作人员战略性地提出用扫描仪拍摄培养皿中抑菌圈图像,再用电脑进行图像积分面积导出直径代入生物统计公式计算的科研方向,在全国药检系统掀起了技术创新高潮。上世纪90年代的北京中关村电子一条街上四通、康华、惠普、联想等等都在快速的崛起,大街上涌动着一大批从高校、科研院所、国企大厂的工科男、技术女们,当时也没有规范的市场,大家都在寻找适合自己的项目。就那么巧合有一些人聚合在一起开始研究制造抑菌圈测量仪了,失败,一点点的进步,喜悦,分离、坚持、再坚持、融合、利益、再分离、又一次的分离、转折、流血流汗的一批人、机遇、壮大、缩小、被超越、迷茫、抉择、一颗永恒的种子、疯魔的几年、强大的内心、技术的再次提高、标准化的方向、优良服务、诚信公正。总之抑菌圈测量仪这项技术是中国人的原创。[b]抑菌圈测量仪属性 [/b]抑菌圈测量仪是一种成像设备,特性是放大倍数低,成像面积大,光线均匀的亚显微成像设备,抑菌圈测量只是微生物测量中的一种功能。目前这种亚显微成像的市场很大,只是还没有开发出来。比如:微生物科目中的抑菌圈直径测量、菌落计数、细菌浊度测量、光密度检测;机械行业中洁净度检测,精密配件的形态差异;环保领域:藻类检测、各种水生动植物的物理尺寸测量和记数;农林业:种子的测量和分类、叶面积比例计算、根颈测量等等;医药行业中用到成像的地方就更多了,我们已成功的开发出Elispot酶联免疫斑点统计计算、液体颜色对比(R/G/B法)。[b]抑菌圈测量仪的组成 [/b]抑菌圈测量仪是由硬件部分和软件部分组成硬件部分:现市场中有逐行扫描式和面阵工业相机式,作用是把微生物培养出可计算的物质后,扫描出高质量电子图片,有透射光、反射光、紫外荧光成像,(抑菌圈测量用的是透射光扫描拍摄;菌落计数用的是反射光扫描;凝胶光密度用的是紫外光激发荧光反射扫描)逐行扫描的成像质量要大大优于面阵工业相机,一个直径90mm培养皿图像很轻松地就可以扫描出2-3G的高分辨率的大图,而面阵工业相机是很难达到如此大的图片。(电脑的内存要大)逐行扫描因是移动扫描,所以光线是一条直线光源,扫描出图像光很均匀;成像面积200*300mm可同时盛放6个90mm的培养皿。软件部分: 1.药品检验所和药厂用的是中国药典抗生素效价测量分析版,此版软件是经典之作也是我们大家20多年销售了上千台仪器积累了大量用户的使用经验和药检所的老师们心血之作。2.美国Image Pro-Plus是享誉世界全功能综合版分析软件,可完成面积百分比、颗粒计数、各种形态参数测量、位置参数测量、灰度光密度测量、数学形态学分析、图象的校准与校正、彩色图象的分割与分析。测量功能:随意对图象切割、测量、计数、分类;HE等染色方法的阳性灰度、阳性比例计算;电泳条带分析;荧光强度分析等,可以选择面积、周长、直径、半径、角度等50多种测量方式。[b]抑菌圈测量仪的前景 [/b]中国药典和兽药典中规定中应用抑菌圈方法的药品品种逐渐在减少,抑菌圈测量仪在制药行业中只是一种保留项目,以后重点是在食品和环保领域中找到销售市场。从技术分析来说,抑菌圈测量仪是计算机的外部设备,是随着计算机的技术进步而进步,十几年前计算机的内存最高才128M、硬盘也小的可怜、CPU慢的要命,现在计算机是什么速度、内存和硬盘多么的强大,所以现在的高端抑菌圈测量仪,这种亚显微成像的仪器设备有一部分已进入到显微成像技术中。(显微镜最大缺点是成像面积小)目前这个技术方向研究的人很少,国外的设备也不多,国内就北京和杭州有几个老师在研究,各有长短。所以说高端抑菌圈测量仪是有很大发展空间的。[b]抑菌圈应用方法:[/b]抑菌圈法的分类:1.KB法(纸片法);2.管碟法;3.打孔法首先要了解用户是用什么方法,药品检验所、药厂原、料药厂用的都是管碟法用中国药典抗生素效价测量版软件分析;疾控中心、医院用的是KB法用IPP综合版软件分析;各大学工业、农业、食品微生物检测菌种筛选和抗生素残留检测用的是打孔法用IPP综合版软件分析。菌落计数主要用在食品和疾控中心有手动记数和自动记数用IPP综合版软件分析微生物菌悬液的浊度测量用积分光密度法用IPP综合版软件分析。