实验讲义十五 材料线膨胀系数的测定——示差法
材料热膨胀系数测定
接通电源，调整电流，使其按设定的速度 （5℃/min）均匀升温。每5℃作为一个数据记 录点，记录相应的温度和试样的长度。
结果计算，测定样品线膨胀率和线膨胀系数。 绘出材料的热膨胀曲线，确定其特征温度。 关闭电源。
五、数据记录及处理 1）数据记录
实验讲义
实验名称：材料热膨胀系数测定 实验学时：2学时 指导教师：江金国
一、实验目的
了解材料的膨胀曲线对生产的指导意义； 掌握示差法测定材料热膨胀系数的原理和
方法。 利用材料的热膨胀曲线确定材料的特征温Βιβλιοθήκη ，如玻璃转化温度。二、实验原理
热膨胀是指制品在加热过程中的长度变化。其表示 方法常分为线膨胀率和线膨胀系数两种。测定 时，以一定的升温速度，加热试样到指定的测 试温度，测定试样随温度变化而发生的伸长量。
配置金属硝酸盐溶液，加入沉淀及氨水、碳酸钠或络合剂， 待形成沉淀物或溶胶后，干燥后选择某一温度煅烧。
五、数据记录及处理
提交一套翔实的氧化物粉体制备工艺参数，详细记 录每一步的实验条件和现象。
六、思考题
1）粉体的粒径有几种表示方法，颗粒度分布有哪些 测试方法？
2）粉体的颗粒度分布对陶瓷的烧结性能和力学性能 有怎样的影响？
其中α石英=5.8×10-7 ℃-1
三、实验器材
WTD-1型热膨胀仪 陶瓷试样平面磨床 陶瓷试样（标准样和压制样） 游标卡尺
四、实验步骤
样品制备，按试验要求制备直径5mm、长60mm 标准试样，并两端磨平（陶瓷试样平面磨床）， 用游标卡尺精确测量其尺寸；
样品装炉，使样品、石英玻璃棒、千分表顶杆 处在一条直线上，使千分表顶紧至指针转2-3 圈，确定一个初读数；
金属线膨胀系数的测量实验报告
金属线膨胀系数的测量实验报告在这个科技日新月异的时代，我们每天都在与各种高科技打交道，但有时候，一些看似简单的物理现象却让我们大开眼界。
今天，就让我们一起来聊聊那个既神秘又有趣的话题——金属线膨胀系数的测量。
我们要明确什么是膨胀系数。
简单来说，就是物质在温度变化时长度变化的度量。
对于金属来说，这个系数可是个了不得的大家伙，它决定了金属在受热或者冷却时会不会“膨胀”或“收缩”。
想象一下，如果金属线能像弹簧一样伸缩自如，那可真是太神奇了！那么，如何测量这个神奇的膨胀系数呢？别急，跟着我一起动手做，你就明白了。
第一步，我们需要准备一根细细的金属线和一把尺子。
就像我们小时候玩的弹弓一样，金属线就是我们的“弹弓”，而尺子就是用来测量距离的工具。
第二步，我们把金属线一端固定在一个稳定的支架上，就像给弹弓装上一个稳固的底座。
然后，我们用尺子轻轻地拉起另一端，就像给弹弓加上一个力量。
在这个过程中，我们要注意观察金属线的变化，就像看一场精彩的表演一样。
第三步，当金属线被拉得越来越长的时候，我们要用尺子记录下来它的伸长量。
这个过程就像是在记录一个数据，就像我们在考试中答对了一道难题，心里美滋滋的。
第四步，当金属线被放回原处的时候，我们同样要用尺子测量出它的初始长度。
就像我们在玩游戏的时候，赢了一局之后要记得自己的起点一样。
第五步，接下来，我们要计算金属线的伸长率，也就是伸长量除以初始长度。
这个数值就是我们要找的膨胀系数。
就像我们在算数学题的时候，把答案写在纸上一样。
第六步，我们要把这个膨胀系数告诉别人，就像我们在分享一个秘密一样。
别人听了之后可能会觉得很有趣，也可能会觉得有点惊讶，毕竟这可不是我们平时能接触到的东西。
通过这次实验，我们不仅学会了如何测量金属线膨胀系数，还感受到了科学的魅力。
就像我们小时候喜欢玩泥巴一样，虽然脏兮兮的，但那份快乐是无价的。
所以，下次当我们遇到类似的问题时，不妨也动手试试吧！。
金属线膨胀系数的测量实验报告
金属线膨胀系数的测量实验报告1. 引言大家好，今天咱们聊聊一个既有趣又有点小挑战的实验——金属线膨胀系数的测量。
说到膨胀系数，可能有人会觉得这听起来像是物理学的“黑洞”，其实它一点也不神秘。
简单来说，金属膨胀系数就是当金属受热时，它的长度会发生怎样的变化。
实验的目的是为了找出不同金属的膨胀系数，看看哪个金属最“能忍”，哪个金属最容易变长。
咱们做这个实验，就像是给这些金属进行一次“体检”，看看它们在热胀冷缩这条路上表现如何。
2. 实验材料和步骤2.1 实验材料首先，咱们需要一些基本的材料。
咱们的主角是几根不同的金属线，比如铁线、铜线和铝线。
这些金属线就像是咱们实验的“演员”，每种金属都有它自己的特性。
除此之外，还需要一个高精度的测量工具，最好是游标卡尺，因为这玩意儿可得精确到小数点后几位。
还有温度计，咱们可得精确测量温度，不然实验结果就成了“无根之谈”。
2.2 实验步骤好啦，咱们正式开始实验吧！首先，把每根金属线的长度测量出来，记住这个长度就像是它的“身份证号”。
然后，把金属线固定在一个支架上，像安放一根“铁杵”一样。
接着，用加热装置慢慢升温，观察金属线的变化。
别着急，慢慢加热，以免搞得一团糟。
当温度升高时，咱们得定时用游标卡尺重新测量金属线的长度。
最后，降温后再测量一遍，看看金属线的长度有没有恢复到原来状态。
这样一来，就能通过比较不同金属线的长度变化，计算出它们的膨胀系数。
3. 实验结果与分析3.1 数据记录在实验过程中，咱们记录了每种金属线的长度变化。
比如，铜线可能比铁线膨胀得更多，铝线则可能最能“忍耐”。
这些数据就像是咱们金属线的“成长日记”，每一点变化都记录下来了。
通过这些数据，咱们可以计算出每种金属的膨胀系数。
这个过程有点像是在解数学题，但只不过是给金属“加点温暖”，看它们怎么反应。
3.2 结果分析分析结果时，咱们得先搞清楚什么是膨胀系数。
简单来说，就是单位温度变化下，金属长度的变化量。
材料热膨胀系数测定
1、线膨胀系数：
▪ 线膨胀系数是指与单位温度变化对应的试 样单位长度的线膨胀量，当温度从 T 1 到 T 2 时，试样的长度相应的从L1 到 L 2，则材料
在该温度区间的平均线膨胀系数为：
L2 L1 L
L1(T2 T1) L1T
▪ 的单位为：mm1 m C1
2、体膨胀系数
▪ 体膨胀系数是指与单位温度变化对应的试 样单位体积的体积膨胀量，在温度 T 1 到 T 2 时，试样的体积从相应的从 V 1 到V 2 ，则材
▪ 陶瓷试样平面磨床 11—带水冷套遮热板 12—支架 13—位移传感器
需要使用气氛时，须先卸下左侧板装上气氛管后再装上左侧板，然后按上述步骤安装样品，接通气源，准备开始实验（本仪器气氛系
▪ 陶瓷试样（标准样和压制样） 统只在使用刚玉样品部件时用）。
由于体膨胀系数测量较为复杂，有各向同性与异性之分，具体不展开。 11—带水冷套遮热板 12—支架 13—位移传感器
感器上所显示的 L 值，它包括试样与石英 线膨胀系数是指与单位温度变化对应的试样单位长度的线膨胀量，当温度从 到 时，试样的长度相应的从 到 ，则材料在该温度区间
的平均线膨胀系数 为：
玻璃管和石英玻璃棒的热膨胀之差值，测 4—电流表 5—控制器 6—电炉铁壳 7—电炉芯
11—带水冷套遮热板 12—支架 13—位移传感器 高温（1000℃以上）用刚玉管、杆。
1. 按测试要求选择中、高温系统样品部件， 中温(1000℃以下)用石英管、杆；高温 （1000℃以上）用刚玉管、杆。
2. 装样方法：手摇仪器右侧手摇把使样品部 件移动至最左端，暴露样品槽，轻拿样品 放入槽中，用小起子轻拨样品杆使之与样 品接触良好，最后手摇摇把使样品部件右 移进入电炉中。
实验讲义十五材料线膨胀系数的测定——示差法
实验十五材料线膨胀系数的测定——示差法概述物体的体积或长度随温度的升高而增大的现象称为热膨胀。
热膨胀系数是材料的主要物理性质之一，它是衡量材料的热稳定性好坏的一个重要指标。
在实际应用中，当两种不同的材料彼此焊接或熔接时，选择材料的热膨胀系数显得尤为重要，如玻璃仪器、陶瓷制品的焊接加工，都要求二种材料具备相近的膨胀系数。
在电真空工业和仪器制造工业中广泛地将非金属材料(玻璃、陶瓷)与各种金属焊接，也要求两者有相适应的热膨胀系数；如果选择材料的膨胀系数相差比较大，焊接时由于膨胀的速度不同，在焊接处产生应力，降低了材料的机械强度和气密性，严重时会导致焊接处脱落、炸裂、漏气或漏油。
如果层状物由两种材料迭置连接而成，则温度变化时，由于两种材料膨胀值不同，若仍连接在一起，体系中要采用一中间膨胀值，从而使一种材料中产生压应力而另一种材料中产生大小相等的张应力，恰当地利用这个特性，可以增加制品的强度。
因此，测定材料的热膨胀系数具有重要的意义。
目前，测定材料线膨胀系数的方法很多，有示差法(或称“石英膨胀计法”)、双线法、光干涉法、重量温度计法等。
在所有这些方法中，以示差法具有广泛的实用意义。
国内外示差法所采用的测试仪器很多，有分立式膨胀仪(如weiss立式膨胀仪)和卧式膨胀仪(如HTV型、UBD型、RPZ―1型晶体管式自动热膨胀仪)两种。
有工厂的定型产品，也有自制的石英膨胀计。
些外，双线法在生产中也是—种快速测量法。
本实验采用示差法。
一、实验目的1．了解测定材料的膨胀曲线对生产的指导意义；2．掌握示差法测定热膨胀系数的原理和方法，以及测试要点；3．利用材料的热膨胀曲线，确定玻璃材料的特征温度。
二、实验原理一般的普通材料，通常所说膨胀系数是指线膨胀系数，其意义是温度升高1℃时单位长度上所增加的长度，单位为厘米╱厘米·度。
假设物体原来的长度为L0，温度升高后长度的增加量为∆L，它们之间存在如下关系：∆L╱L0＝α1∆t （1）式中，α1称为线膨胀系数，也就是温度每升高1℃时，物体的相对伸长。
膨胀系数测定讲义
目的意义
• 合理使用材料
精密仪器（小型、大型），选用膨胀系数小的材料 例：大型加工机械
水泥路面 钢铁大桥 水泥大桥 大型建筑物
……
因此，测定材料的热膨胀系数具有重要的意义。
二．材料的热膨胀系数
材料的体积或长度随温度的升高而增大的现象称为热膨 胀。热膨胀通常用热膨胀系数表示。
1. 体积膨胀系数（αV）：
至于急冷玻璃， 是由于试样存在热应 变，在某温度以上开 始出现弛豫的结果。
加热速度对玻璃线膨胀系数的影响
• 加热速度是个极重要的因素。玻 璃快速加热时，性质来不及反映 该温度的最终值。
• 柯尔纳（O.Koeyner）和沙尔芒 （H.Salmang）在研究硅酸盐的 玻璃时发现，只有以 5 ℃/分钟 的加热速度，加热试样时，才能 清楚地看到Tg 。
设试体在一个方向的长度为L 。当温度从T1上升到T2时，长 度也从L1上升到L2 ，则平均线膨胀系数
实际上，无机非金属材料的体积膨胀系数αV 、线 膨胀系数αL并不是一个常数，而是随温度稍有变化， 通常随温度升高而增大。
瞬时线膨胀系数为
无机材料的线膨胀系数一般都不大， 数量级约为10-5-10-6/K。
测定无机非金属材料热膨胀系数常用：千分表法、热机 械法（光学法、电磁感应法）、体积法 等。
它们的共同点都是试样在加热炉中受热膨胀，通过顶杆 将膨胀传递到检测系统。不同之处在于检测系统。
千分表法是用千分表直接测量试样的伸长量。
光学热机械法是通过顶杆的伸长量来推动光学系统内的反 射镜转动经光学放大系统而使光点在影屏上移动来测定试样的 伸长量。
由于膨胀系数一般比较小，可忽略高阶无穷小。取一级近似：
β= 3α
在测量技术上，体膨胀比较难测，通常应用以上关系来 估算材料的体膨胀系数β，已足够精确。
@@实验3.5 线膨胀系数的测定(luo)
4
数据测量及记录
1. 记录初始温度(室温)t0即样品原长L0(设为400mm)； 2. 加温，使样品每升温5℃时记录相应长度改变ΔLi； 3. 根据对应的温差Δ ti和伸长量ΔLi ，用最小二乘法处理 根据对应的温差 实验数据，得出结果：
ΔL = α L0 Δt → y = ax → α = a / L0
注意：安装时 必须使探头与 绝热体端面垂 直且尽量对准 其中心。
表圈
防尘帽
10
温度设定
开机显示
当前温度显示
等待输入设定温度。按升温降温键设定.
设定温度显示
11
温度设置说明 做升温的同学（即先做这一实验的同学）： 1. 记录初始温度(室温)t0即样品原长L0； 2. 将温度一次性设定为70ºC，然后在连续升温的过程 中，温度每升高5ºC时读一次数据并记录，连测4组。 3. 测完之后不要动任何按键、设置和千分表，保持现 状，以便下一组同学继续读数测量。 做降温的同学（即后做这一实验的同学）： 将温度一次性设定为20ºC，然后在连续降温的过程中，温 度每降低5ºC时读一次数据并记录，连测5组。 不要动千分表，只需将温度设定为20ºC； 第一组数据就是一开始所见表头读数和温度显示读数； 原长则是所测的最后一组数据对应长度，即由室温时的 L0+ΔL0. 其中ΔL0为第5组数据对应的伸长量（此温度下千分 表走过的读数）。
样品 测量次数i
温度 ti ℃ 温差 Δti = ti - t0
1
2
3
4
5
黄铜 伸长 ΔLi = Li - L0 (单位格)
ΔLi (单位mm) 原长L0 =400mm（设室温时为原长） 初始温度t0= ℃（室温）
5
实验操作指导
固体线膨胀系数的测定讲义
固体线膨胀系数的测定大多数固体材料内部分子热运动的剧烈程度与物体的温度有关，故而都遵从热胀冷缩的规律。
固体的体积随温度升高而增大的现象称为热膨胀。
固体热膨胀时，它在各个线度上（如长、宽、高、直径等）都要膨胀，我们把物体线度的增长称为线膨胀；将体积的增大称为体膨胀。
若固体在各方向上热膨胀规律相同时，可以用固体在一个方向上的线膨胀规律来表征它的体膨胀，所以线膨胀系数是很多工程技术中选材料的重要技术指标。
在道路、桥梁、建筑等工程设计、精密仪器仪表设计、材料的焊接、加工等领域都必须考虑该参数的影响。
线膨胀系数的测量方法有很多种，包括：光杠杆法、千分表法、读书显微镜法、光学干涉法、组合法等，本实验采用千分表法测金属线膨胀系数，用FD-LEB 线膨胀系数测定仪进行测量。
一、实验目的1.学习测量固体线膨胀系数的方法；2.掌握用千分表测量微小长度变化的方法；3.练习作图法处理实验数据的方法；4.分析影响测量精度的因素。
二、实验原理固体受热后的长度L 和温度t 之间的关系为：)1(20 +++=t t L L βα (1)式中L 0为温度t=0℃时的长度， βα、是和被测物质有关的数值很小的常数，而β以后的各系数和α相比甚小，所以常温下可以忽略，则上式可写成：)1(0t L L α+= (2)式中α就是固体的线膨胀系数，其物理意义为温度每升高一度时物体的伸长量与它在零度时的长度比，单位是摄氏度分之一。
如果在温度t 1和t 2时，金属杆的长度分别为L 1和L 2，则有：)1(101t L L α+= (3) )1(202t L L α+= (4) 联立(3)、(4)式可得：)(1122112t L L t L L L --=α。
由于L 2与L 1相差微小，1/12≈L L 所以上式可近似写为tL L ∆∆=1α。
式中12L L L -=∆是固体当温度变化12t t t -=∆时相对应的伸长量。
该式通常可简单表示为：t L L ∆∆=α。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验十五材料线膨胀系数的测定——示差法概述
物体的体积或长度随温度的升高而增大的现象称为热膨胀。
热膨胀系数是材料的主要
物理性质之一，它是衡量材料的热稳定性好坏的一个重要指标。
在实际应用中，当两种不同的材料彼此焊接或熔接时，选择材料的热膨胀系数显得尤为重要，如玻璃仪器、陶瓷制品的焊接加工，都要求二种材料具备相近的膨胀系数。
在电真空工业和仪器制造工业中广泛地将非金属材料(玻璃、陶瓷)与各种金属焊接，也要求两者有相适应的热膨胀系数；如果选择材料的膨胀系数相差比较大，焊接时由于膨胀的速度不同，在焊接处产生应力，降低了材料的机械强度和气密性，严重时会导致焊接处脱落、炸裂、漏气或漏油。
如果层状物由两种材料迭置连接而成，则温度变化时，由于两种材料膨胀值不同，若仍连接在一起，体系中要采用一中间膨胀值，从而使一种材料中产生压应力而另一种材料中产生大小相等的张应力，恰当地利用这个特性，可以增加制品的强度。
因此，测定材料的热膨胀系数具有重要的意义。
目前，测定材料线膨胀系数的方法很多，有示差法(或称“石英膨胀计法”)、双线法、光干涉法、重量温度计法等。
在所有这些方法中，以示差法具有广泛的实用意义。
国内外示差法所采用的测试仪器很多，有分立式膨胀仪(如weiss立式膨胀仪)和卧式膨胀仪(如HTV型、UBD型、RPZ―1型晶体管式自动热膨胀仪)两种。
有工厂的定型产品，也有自制的石英膨胀计。
些外，双线法在生产中也是—种快速测量法。
本实验采用示差法。
一、实验目的
1．了解测定材料的膨胀曲线对生产的指导意义；
2．掌握示差法测定热膨胀系数的原理和方法，以及测试要点；
3．利用材料的热膨胀曲线，确定玻璃材料的特征温度。
二、实验原理
一般的普通材料，通常所说膨胀系数是指线膨胀系数，其意义是温度升高1℃时单位长度上所增加的长度，单位为厘米╱厘米·度。
假设物体原来的长度为L
，温度升高后长度的增加量为∆L，它们之间存在如下关系：
∆L╱L
＝α1∆t （1）
式中，α1称为线膨胀系数，也就是温度每升高1℃时，物体的相对伸长。
当物体的温度从T
1上升到T
2
时，其体积也从V
1
变化为V
2
，则该物体在T
1
至T
2
的温度范围
内，温度每上升一个单位，单位体积物体的平均增长量为
(=βV 1－V 2）╱V 1（T 1－T 2） (2) 式中，β为平均体膨胀系数。
从测试技术来说，测体膨胀系数较为复杂。
因此，在讨论材料的热膨胀系数时，常常采用线膨胀系数：
α＝（L 1－L 2）╱L 1（T 1－T 2） (3) 式中：α―试样的平均线膨胀系数； L 1―在温度为T 1时试样的长度； L 2―在温度为T 2时试样的长度；
β与α的关系是
3322333T T T ∆∙+∆∙+∆∙+=ααααβ (4) 在实际中忽略高阶无穷小，而取一级近似，即β≈3 α。
必须指出，由于膨胀系数实际上并不是一个恒定的值，而是随温度变化的，所以上述膨胀系数都是具有在一定温度范围∆t 内的平均值的概念，因此使用时要注意它适用的温度范围。
如：α ( 0～300 ) = 5.7×10-7 / k
表1 一些材料的膨胀系数
材料名称 线膨胀系数 （10-6
╱K ） 0～1000℃ 材料名称 线膨胀系数 （10-6
╱K ） 0～1000℃
材料名称 线膨胀系数 （10-6
╱K ） 0～1000℃
Al 3O 2 BeO MgO 莫来石 尖晶石 氧化锆
8.8 9.0 13.5 5.3 7.6 4.2
ZrO 2 TiC B 4C SiC 石英玻璃 钠钙硅玻璃
10 7.4 4.5 4.7 0.5 9.0
硼硅玻璃 粘土耐火材 刚玉瓷 硬质瓷 滑石瓷 钛酸钡瓷
3 5.5 5～5.5 6 7～9 10
示差法是利用热稳定性良好的材料——石英玻璃(棒和管)在较高温度下，其线膨胀系数随温度改变很小的性质。
当温度升高时，石英玻璃与其中的待测试样与石英玻璃棒都会发生膨胀，但是待测试样的膨胀比石英玻璃管上同样长度部分的膨胀要大。
因而使得与待测试样
相接触的石英玻璃棒发生移动，这个移动是石英玻璃管、石英玻璃棒和待测试样三者的同
时伸长和部分抵消后在千分表上所显示的∆L 值，它包括试样与石英玻璃管和石英玻璃棒的热膨胀之差值，测定出这个系统的伸长之差值及加热前后温度的差数，并根据已知石英玻璃的膨胀系数，便可算出待测试样的热膨胀系数。
图1 石英膨胀仪内部结构热膨胀分析图
图1是石英膨胀仪的工作原理分析图，从图中可见，膨胀仪上千分表上的读数为： ∆L=∆L 1-∆L 2
由此得到试样的净伸长： ∆L 1 = ∆L+ ∆L 2 根据定义，待测试样的线膨胀系数
=α（∆L+∆L 2）╱L ∙∆t ＝(∆L ╱L ∙∆t)+ (∆L 2／L ∙∆t) 其中 ∆L 2／L ∙∆t ＝α石 所以 α＝α石+(∆L ╱L ∙∆t)
若温度差为t 2－t 1，则待测试样的平均线膨胀系数α可按下式计算： α＝α石+∆L ╱L(t 2-t 1)
式中：α石 ―石英玻璃的平均线膨胀系数(按下列温度范围取值)； 5.7⨯10-7度-1 （0～300℃） 5.9⨯10-7度-1 （0～400℃）
5.8⨯10-7度
-1
（0～1000℃）
5.97⨯10-7度-1 （200～700℃）
t 1―开始测定时的温度；
t 2―一般定为300℃(若需要，也可定为其它温度)；
∆L ―试样的伸长值，即对应于温度t 2与t 1时千分表读数之差值，以毫米记；
L ―试样的原始长度，毫米。
图2玻璃材料的膨胀曲线
这样，将实验数据在直角坐标系上作出热膨胀曲线(如图2)，就可确定试样的线膨胀系
数，对于玻璃材料还可以得出其特征温度T
g 与T
f。
三、实验设备和试样
1．石英膨胀仪
1-测温热电偶2-膨胀仪电炉3-电热丝4-电流表5-调压器6-电炉铁壳
7-钢柱电炉芯8-待测试棒9-石英玻璃棒10-石英玻璃管11-遮热板
12-铁制支承架13-千分表 l4-水瓶2-水银温度计 16-电位差计
图3示差法测定材料膨胀系数的装置
2．小砂轮片、秒表、卡尺；
3．待测试样（玻璃、陶瓷等)：
(1)必须选取无缺陷材料(对于玻璃，应当无砂子、条纹、气泡等)；
(2)试样尺寸依不同仪器的要求而定。
例如，一般石英膨胀仪要求试样直径为5～6毫米，
长为60±0.1毫米的待测棒；UBD万能膨胀仪要求试样直径为3毫米、长为50±0.1毫米；
Welss立式膨胀仪要求试样直径为12毫米、长为65±0.1毫米。
(3)用小砂轮片磨平试棒两端，用千分卡尺精确量出长度。
四、实验步骤
1．接好路线并检查。
2．先把石英玻璃管放入电炉腔；再把准备好的待测试样小心地装入石英玻璃管内；然后装进石英玻璃棒，使石英玻璃棒紧贴试样；安装千分表，使千分表的顶杆轻轻顶压在石英玻璃棒的末端，并调零。
3．接通电源，等电压稳定后，调节自耦调压器，以3℃/min的速率升温，每隔2分钟记一次千分表的读数和电位差计的读数，直到千分表上的读数向后退为止。
将所测数据记入下表。
表2测试结果记录表
试样编号：试样原始长度L（mm）：
试样温度t（℃）千分表读数试样伸长值∆L（mm）
五、数据处理
1．根据原始数据，在直角毫米坐标纸中绘出待测材料的线膨胀曲线。
确定t
1、t
2
，并根
据t
1、t
2
确定L
1
、L
2。
2．按公式α＝α石+∆L╱L(t2-t1)计算被测材料的平均膨胀系数。
3．对于玻璃材料，从热膨胀曲线上确定其特征温度T
g
和T
f。
六、注意事项
1．被测试样和石英玻璃棒、千分表顶杆三者应平直相接，并保持在石英玻璃管的中轴区，
以消除摩擦与偏斜影响造成的误差。
2．试样与石英玻璃棒要紧紧接触使试样的膨胀增量及时传递给千分表，在加热测定前要使千分表顶杆紧至指针转动2～3圈，确定一个初读数。
3．升温速度不宜过快，以控制2～3℃／分钟为宜，并维持整个测试过程的均匀升温。
4．热电偶的热端尽量靠近试样中部、但不应与试样接触。
测试过程中不要触动仪器，
也不要振动实验台桌。
七、思考题
1．举两例说明测试材料的膨胀系数对指导生产有何实际意义？
2．为什么要选用石英玻璃作为安装试样的托管？升温速度的快慢对膨胀系数的测试结果有无影响？为什么？。