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Cu-Nb-1200型復(fù)合線材高溫?zé)崤蛎浵禂?shù)儀

關(guān)鍵詞：熱膨脹，Cu-Nb，復(fù)合線材，銅鈮

一、產(chǎn)品原理：

Cu-Nb-1200型復(fù)合線材高溫?zé)崤蛎浵禂?shù)儀是指單位溫度變化下材料單位長(zhǎng)度的變化量。通過(guò)測(cè)量低合金鋼線材在不同溫度下的長(zhǎng)度變化,可以得到其熱膨脹系數(shù)。這對(duì)于工程設(shè)計(jì)中的溫度變化補(bǔ)償非常重要。此外,還分析了面心立方結(jié)構(gòu)晶體銅線材的熱膨脹系數(shù)隨溫度的變化關(guān)系。采用精密儀器DIL402PC熱膨脹儀測(cè)定了銅的熱膨脹系數(shù),得到在100℃到380℃之間銅的熱膨脹系數(shù)基本保持在2.0836×10-5/℃,比通常實(shí)驗(yàn)室條件下測(cè)得的結(jié)果稍大。溫度大于380℃時(shí),銅的熱膨脹系數(shù)隨溫度呈線性增加。理論分析與實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果基本一致,說(shuō)明應(yīng)用此理論亦可以解釋其它面心結(jié)構(gòu)晶體的熱膨脹系數(shù)。

   Cu-Nb復(fù)合線材因具有高強(qiáng)高導(dǎo)的綜合性能而作為強(qiáng)磁場(chǎng)用導(dǎo)線材料,然而目前對(duì)線材制備過(guò)程中的微觀結(jié)構(gòu)的演變和線材的熱性能及熱穩(wěn)定性研究還不完善。所以本課題實(shí)驗(yàn)選用不同應(yīng)變量的集束拉拔Cu-Nb復(fù)合材料為研究對(duì)象,通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、電子背散射衍射(EBSD)、差熱分析(DSC)以及熱膨脹儀等分析手段,觀察分析了不同應(yīng)變量Cu-Nb復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)的演變和力學(xué)性能的變化,并通過(guò)熱性能測(cè)試技術(shù)表征線材的熱性能及熱穩(wěn)定性,進(jìn)一步探究材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)和殘余應(yīng)力隨溫度的演變,進(jìn)而揭示材料內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能和熱性能及熱穩(wěn)定性的變化規(guī)律。本文的主要研究結(jié)果如下: ①經(jīng)集束拉拔后,Cu-Nb線材的Cu基體具有從微米到納米量級(jí)的多尺度特征,形變后 Cu基體形成平

行于拉拔方向絲織構(gòu);而Nb絲形成平行拉拔方向的纖維組織,織構(gòu)取向?yàn)槠叫杏诶畏较虻慕z織構(gòu)。經(jīng)過(guò)拉拔

后,基體Cu內(nèi)部存在殘余拉應(yīng)力,而Nb絲存在殘余壓應(yīng)力。 ②對(duì)于應(yīng)變量分別為9.6、14.4、17.7、24.8的Cu-Nb線材,基體Cu的再結(jié)晶溫度區(qū)間為150℃-190℃,Nb絲的再結(jié)晶發(fā)生在600℃左右,而且不隨著應(yīng)變量的增加而發(fā)生變化。Cu-Nb線材在加熱過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)不同程度的熱收縮,隨著應(yīng)變量的增加,出現(xiàn)熱收縮的臨界溫度明顯呈逐漸遞減趨勢(shì),而熱收縮量逐漸增加。

熱膨脹儀，操作簡(jiǎn)單，只需把樣品放置在相應(yīng)的樣品槽中即可。只需對(duì)操作者進(jìn)行簡(jiǎn)單的培訓(xùn)即可；

二、主要應(yīng)用領(lǐng)域：

1、低合金鋼線材高溫?zé)崤蛎浵禂?shù)儀

2、銅鈮復(fù)合線材高溫?zé)崤蛎浵禂?shù)儀

3、cu-nb復(fù)合線材高溫?zé)崤蛎浵禂?shù)儀

三、主要技術(shù)參數(shù)：

1、溫度范圍：室溫-1600℃；

2、升溫速率：0～100℃/min，常規(guī)速率控制在5℃/min以下；降溫速率：0.1~40℃/min 分辨率：0.1℃；

3、．膨脹值測(cè)量范圍與誤差：±5㎜±0.1%。

4、樣品狀態(tài)：復(fù)合線材

5、控溫精度：±1℃；

6、測(cè)定變形范圍：±1.5mm；

7、位移傳感器靈敏度0.1um，自動(dòng)校正量程；

7、測(cè)量膨脹值分辨率：0.1um；

9、測(cè)定變形范圍：±1.5mm；

10、位移傳感器靈敏度0.1um，自動(dòng)校正量程；

5、計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算膨脹系數(shù)、體膨脹、線膨脹量；

6、自動(dòng)計(jì)算補(bǔ)償系數(shù)并自動(dòng)補(bǔ)償，也可人工修正；

7、采用立式、推桿式，消除樣品自身重力的影響，特別適用大尺寸樣品的檢測(cè)；

8、自動(dòng)控溫、記錄、存儲(chǔ)、打印數(shù)椐，打印溫度-膨脹系數(shù)曲線。所有試驗(yàn)操作均由計(jì)算機(jī)界面完成，操作方便易學(xué)并提供全套軟件；