Описание кварцевого дилатометра, используемого для измерения температурного коэффициента линейного расширения

Прибор (рис. 4.4) состоит из горизонтальной трубчатой печи 1, кварцевой трубки 2 и индикаторной головки 3. Температура в печи измеряется проградуированной хромель-алюмелевой термопарой. Образец 4 помещается в кварцевую трубку. Запаянный конец труб­ки должен плотно соприкасаться с торцом образца. К образцу под­водится термопара. Другая сторона трубки - открытая, закрепляется в металлической стойке 6. С открытого конца в трубку вставляется тонкий кварцевый стержень 5 такого же диаметра, что и образец.

Другой конец стержня соединяется со стержнем индикаторной го­ловки.

Индикаторная головка укреплена на металлической стойке. Плотный контакт

стержня с образцом осуществляется при помощи давления пружины индикатора. При расширении образец давит че­рез кварцевый стержень из индикатор.

Рис. 4.4. Схема кварцевого дилатометра

На расширение образца и перемещение кварцевого стержня ука­зывает стрелка индикатора. К величине расширения образца, изме­ренного индикатором по перемещению стрелки, прибавляется по­правка на расширение кварца, которая приведена в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Введение поправки на расширение кварца необходимо в связи с тем, что держатель образца - трубка изготавливается из кварцевого стекла и закрепляется жестко с одной стороны. Образец начальной длины при нагревании расширяется не только в сторону стержня, передающего расширение на индикатор, но и в противоположном направлении в сторону свободного конца кварцевой трубки на не­которую величину за счет расширения самой трубки, поэтому в ре­зультате измерения необходимо внести поправку на расширение кварцевого стекла.