双端激光位移法测量材料高温热膨胀系数

作者:白晨; 刘少坤; 邓承继; 尹玉成; 魏耀武; 戴能利
来源:应用激光, 2020, 40(04): 751-756.
DOI:10.14128/j.cnki.al.20204004.751

摘要

本文提出了一种测量固体材料高温热膨胀系数的新方法(激光位移法),该方法在样品两端装置高精度激光位移传感器,利用激光作用在样品端面后散射返回,经过光学传输与变换进入传感器,从而实时测量固态材料在长度方向上随温度变化的位移,得到固态材料随温度引起的长度变化,测量精度达到1μm。利用该方法,对金属铝棒、耐火材料和硼硅酸盐玻璃进行了测试验证,将结果与按照国标GB/T 7320-2018测量的热膨胀系数进行比较,结果表明其准确度和重复性较好,证明了这种方法的可行性。相对于传统方法,该测量方法无需接触样品,结构简单,操作简便,误差引入因素少,具有高精度、免维护,可重复性好和抗干扰能力强的优势。