SU894511A1 - Device for determination of coefficient of linear thermal expansion of polymeric materials - Google Patents
Device for determination of coefficient of linear thermal expansion of polymeric materials Download PDFInfo
- Publication number
- SU894511A1 SU894511A1 SU802878903A SU2878903A SU894511A1 SU 894511 A1 SU894511 A1 SU 894511A1 SU 802878903 A SU802878903 A SU 802878903A SU 2878903 A SU2878903 A SU 2878903A SU 894511 A1 SU894511 A1 SU 894511A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- sample
- tube
- rod
- polymeric materials
- coefficient
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 14
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 39
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 101000684919 Homo sapiens Sodium- and chloride-dependent creatine transporter 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100023153 Sodium- and chloride-dependent creatine transporter 1 Human genes 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА154) DEVICE FOR DETERMINING THE COEFFICIENT
ЛИНЕЙНОГО ТЕПЛОВОГО РАСШИРЕНИЯ ПОЛИМЕРНЬДС Изобретение относитс к исследованию или анализу материалов путем определени коэффициента линейного теплового расширени (КЛТР) и может «йлть использовано в производстве синтетических смол и пластмасс, а также в приборостроении, машиностроении , электротехнической и других отрасл х пролвашленности при выборе материала с требуемыми физическими свойствами. Известно устройство дл измерени КЛТР высокоэластичных материгшов, содержсццее кварцевую трубку с разме щенным в ней кварцевым толкателем, прилегающим одним концом к поверхности образца, а другим к датчику деформаций. Толкатель соединен с да чиком деформаций через серьгу, подв иеиную на двух плоских прутиках, с эксцентриковым регул тором, чем осу мествл етс компенсаци веса кварце вого штока tl3 Недостатком такой конструкции в етс невысока точность определени КЛТР эластичных материалов из-за того, что на образец действует изме рительное усилие датчика деформаций искажающее результаты измерений теплового удлинени . МАТЕРИАЛОВ Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл определени коэффициента линейного расширени полимерных материалов, содержащее подвижный термостат , в который введена кварцева трубка со штоком, верхние концы которых выведены из термостата и соединены с индукционным индикатором линейных перемещений, и компенсатор нагрузки, расположенный над термостатом и состо щий из фигурной гайки, навернутой на цилиндрический упор, жестко соединенный со штоком, и пружины , торцы которой упираютс в гайку и упор. Кварцева трубка снабжены вертикальной щелью дл введени цилиндрического образца. Шток упираетс в образец, устанавливаемый на дно кварцевой трубки. При проведении испытани образец через щель помещают в кварцевую трубку, нижний конец штока опускают на верхнюю плоскость образца и подвод т к этой части конструкции термостат . Образец нагревают или охлаждают , и изменение его длины передаетс посредством штока на индукционный индикатор линейных перемещений . Компенсатор нагрузки поэвол ет устранить воздействие веса штока на образец, что приводит к увеличению точности определени КЛТР поли мерных материалов по сравнению с известными f2.Linear Thermal Expansion of Polymers The invention relates to the study or analysis of materials by determining the coefficient of linear thermal expansion (CTE) and can "be used in the manufacture of synthetic resins and plastics, as well as in instrumentation, mechanical engineering, electrical engineering and other prolavalnosti when choosing a material with the required physical properties. It is known a device for measuring CLTR of highly elastic materials, containing a quartz tube with a quartz pusher placed in it, adjacent one end to the surface of the sample and the other to the strain gauge. The pusher is connected to the strainer through an earring, supported on two flat rods, with an eccentric adjuster, which makes it possible to compensate for the weight of the quartz rod tl3 The disadvantage of this design is the low accuracy in determining the CTE of elastic materials due to the fact that The measuring force of the strain sensor acts to distort the measurement results of thermal elongation. MATERIALS The closest in technical essence to the present invention is a device for determining the linear expansion coefficient of polymeric materials, containing a mobile thermostat into which a quartz tube with a rod is inserted, the upper ends of which are removed from the thermostat and connected to an inductive linear displacement indicator, and a load compensator located above the thermostat and consisting of a figured nut, screwed on a cylindrical stop rigidly connected to the stem, and a spring, the ends of which abut against g yku and the abutment. The quartz tube is provided with a vertical slot for inserting a cylindrical sample. The rod rests on the sample that is installed on the bottom of the quartz tube. During the test, the sample is placed through a slit in a quartz tube, the lower end of the rod is lowered onto the upper plane of the sample and a thermostat is brought to this part of the design. The sample is heated or cooled, and the change in its length is transmitted through a rod to an inductive linear displacement indicator. The load compensator makes it possible to eliminate the effect of the weight of the stock on the sample, which leads to an increase in the accuracy of CTE determination of polymeric materials in comparison with the known f2.
Недостатком этого устройства в л етс невысока точность определеНИН КЛТР эластичных полимерных мате-j риалов и полимерных материалов, испытывае мык при температуре выше температуры стекловани i из-за воздействи на образец измерительного усили индукционного индикатора линейных перемещений . Кроме того, установка образца в кварцевую трубку через узкую боковую щель, помимо трудоемкости, приводит зачастую к установке образца с перекосом, что также вл етс причиной неточности определени коэф1| )ициента линейного теплового расширени материала образца.A disadvantage of this device is the low accuracy of the determination of the linear thermal expansion coefficient of elastic polymeric materials and polymeric materials tested at a temperature above the glass transition temperature i due to the effect on the sample of the measuring force of the inductive indicator of linear displacements. In addition, installing the sample in a quartz tube through a narrow side slit, in addition to labor input, often leads to installation of the sample with a skew, which also causes inaccuracy in determining the coefficient 1 | ) Cycling linear thermal expansion of the sample material.
Цель изобретени - повышение точности измерени КЛТР полимерных материсшов при температуре, превышающей температуру стекловани .The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement of CRTR of polymer materials at a temperature higher than the glass transition temperature.
Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени КЛТР полимерных материалов, содержащее установочную трубку с размещенным внутои штоком, верхний конец которого роединен с индикатором линейных перемещений , закрепленным в верхней части установочной трубки, компенсатор усилий на образец, расположенный под установочной трубкой, и подвижную термокриокамеру, введены опорный эле-J мент установки трубчатого образца, закрепленный в установочной трубке и выполненный с центрирующим отверстием под шток, и элемент фиксации уровн нижней поверхности трубчатого образца, размещенный в установочной трубке с возможностью продольного перемещени , причем нижний конец штока установлен на элемент фиксации уровн нижней поверхности образца сверху.This goal is achieved in that the device for measuring the CTE of polymeric materials, containing an installation tube with a stem placed in the upper arm, the upper end of which is connected to a linear displacement indicator fixed in the upper part of the installation tube, a stress compensator on the sample located under the installation tube and movable a thermocryamer, a support ele-J ment for installing a tubular sample, mounted in a mounting tube and made with a centering hole for the rod, and a level fixing element the lower surface of the tubular sample, placed in the mounting tube with the possibility of longitudinal movement, with the lower end of the stem mounted on the fixing element of the lower surface of the sample from above.
Такое выполнение устройства, когда усилие компенсатора действует на нижнюю плоскость элемента фиксации уровн нижней поверхности образца , в верхнюю плоскость которого упираетс шток, соединенный с индикатором линейных перемещений, позвол ет свести к нулю действие на образец измерительного усили индикатора линейных перемещений и веса штока. Усилие, создавае1 е комneiicaTopoM ,подбираетс равным сукме иэ ерительного усили датчика линейных перемещений, веса штока, веса об разца и веса элемента фиксации уровн нижней поверхности образца.Such an embodiment of the device, when the compensator force acts on the lower plane of the level fixing element of the lower surface of the sample, the rod connected to the linear movement indicator abutting the upper plane, reduces the effect on the sample of the measuring force of the linear movement indicator and the weight of the rod. The force created by the comicopoM is chosen equal to the test force of the linear displacement sensor, the weight of the rod, the weight of the sample and the weight of the fixing element of the level of the lower surface of the sample.
На чертеже представлена схема устройства дл измерени КЛТР полимерных материалов.The drawing shows a diagram of a device for measuring CTE of polymeric materials.
Устройство содержит устансэвочную трубку 1, внутри которой проходит; шток 2, соединенный верхним торцомThe device comprises an installation-sewer tube 1, inside which it passes; rod 2 connected by the upper end
с индикатором 3 линейных перемещений расположенным в верхней части установочной трубки 1. Опорный элемент 4 установки образца неподвижно закреплен внутри трубки 1, например, на уровне высоты образца с отверстием дл штока 2 и может быть выполнен в форме диска с центрирук цим отверстием под шток. Между опориь1м элементом 4 установки образца и . элементом 5 фиксации уровн нижнейповерхности образца расположен испытываемый образец 6 из полимерного материала, имеющий трубчатую форму.with the linear displacement indicator 3 located in the upper part of the installation tube 1. The sample mounting support element 4 is fixedly mounted inside the tube 1, for example, at the height of the sample with a hole for the stem 2 and can be made in the form of a disk with a centrifugal hole for the rod. Between opor1m element 4 installation sample and. The element 5 for fixing the level of the bottom surface of the sample is located the test sample 6 of a polymeric material having a tubular shape.
В нижнюю плоскость элемента сации уровн нижней поверхности образца упираетс снизу компенсатор усили нагрузок 7. Нижний конец штока , прохрд щегчэ через центрирующее отверстие в опорном элементе установки образца и трубчатый образец, упиретс в верхнюю поверхность элемента фиксации уровн нижней поверхности образца. Элемент фиксации уровн ниж ней поверхности образца выполнен с возможностью свободного перемещени вдоль трубки. Компенсатор усилий на образец подводитс к нижней поверхности элемента фиксации уровн нижней поверхности образца и. может быть выполнен, например, в виде рычага с перемещающимс вдоль него по резьбе грузом. Нижний торец установочнойThe lower surface of the sample level element of the lower surface of the specimen is supported by the load force compensator 7. The lower end of the rod, through the centering hole in the sample support element and the tubular specimen, abuts the upper surface of the level fixing element of the lower surface of the specimen. The level fixing element on the lower surface of the sample is designed to move freely along the tube. A force compensator to the sample is supplied to the lower surface of the level fixing element of the lower surface of the sample and. can be made, for example, in the form of a lever with a weight moving along it along the thread. Lower end of the installation
трубки 1 упираетс в основан е 8. Установочна трубка 1 в месте установки образца охватываетс и термокриокамерой 9, котора выполнена с возможностью перемещени вдоль трубки 1 дл удобства установки образца .The tube 1 rests on the base 8. The installation tube 1 at the place of installation of the sample is also covered by a thermocryamer 9, which is adapted to move along the tube 1 for ease of installation of the sample.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Испытываемый образец трубчатой форма устанавливают в.нутри установочной трубки в нижней ее части ;таким образом, что его верхний торецThe test specimen of tubular shape is installed inside the mounting tube in its lower part, so that its upper end
упираетс в опорный элемент уста- новки образца. К нижнему торцу образца подводитс снизу элемент уровн нижней поверхности образца , который, в свою очередь, снизу подпираетс компенсатором, при этом на верхнюю плоскость элемента фиксации уровн нижней поверхности образца опираетс шток,/другим концом соединенный с индикатором линейных перемещений. Перед началом измерени компенсатор регулируетс таким образом , чтобы усилие, прикладываемое к нижней плоскости элемента фиксации уровн нижней поверхности образца, уравновешивалось суммой измерительного усили индикатора линейных пере мещений, веса штока, веса образца и веса элемента фиксации уровн нижней поверхности образца. Таким образом, на образец при испытании не действует никакой нагрузки. Во врем испыта НИИ величина сил, которые уравновеrests against the reference element of the sample installation. A lower level element of the lower surface of the sample is supplied to the lower end of the sample, which, in turn, is supported by a compensator from the bottom, while the rod rests on the upper plane of the level fixing element of the lower surface of the sample with the other end connected to the linear displacement indicator. Before starting the measurement, the compensator is adjusted so that the force applied to the lower plane of the level fixing element of the lower sample surface is balanced by the sum of the measuring force of the linear displacement indicator, rod weight, sample weight and weight of the level fixing element of the lower sample surface. Thus, when the sample is tested, no load is applied. During the test of the scientific research institute the value of forces
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU802878903A SU894511A1 (en) | 1980-02-06 | 1980-02-06 | Device for determination of coefficient of linear thermal expansion of polymeric materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU802878903A SU894511A1 (en) | 1980-02-06 | 1980-02-06 | Device for determination of coefficient of linear thermal expansion of polymeric materials |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU894511A1 true SU894511A1 (en) | 1981-12-30 |
Family
ID=20876122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU802878903A SU894511A1 (en) | 1980-02-06 | 1980-02-06 | Device for determination of coefficient of linear thermal expansion of polymeric materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU894511A1 (en) |
-
1980
- 1980-02-06 SU SU802878903A patent/SU894511A1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3295365A (en) | Extensometer | |
| US3680357A (en) | Dilatometer | |
| KR101090687B1 (en) | Extensometer bracket for tensile, compression and fatigue test | |
| US4291776A (en) | Scale with cantilever beam strain measurement | |
| SU894511A1 (en) | Device for determination of coefficient of linear thermal expansion of polymeric materials | |
| US4354764A (en) | Specimen testing apparatus | |
| US4297875A (en) | Apparatus for introducing a force to be measured into a bending rod | |
| US4211013A (en) | Gauge | |
| SU728063A1 (en) | Lever-type dilatometer | |
| SU785199A1 (en) | Device for measuring linear expansion coefficient of polymeric materials | |
| US4521119A (en) | Constant load dilatometers | |
| RU2042121C1 (en) | String-type force sensor | |
| SU1196676A1 (en) | Strain-measuring device for determining crack opening | |
| SU832313A1 (en) | Device for measuring specimen lateral deformation | |
| SU1229608A1 (en) | Arrangement for measuring mechanical stresses | |
| SU1401264A1 (en) | Electromechanical strain-measuring device | |
| SU435463A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING FORCES | |
| SU947726A1 (en) | Dilatometer | |
| SU1375947A1 (en) | Device for testing resistance strain gauges at low temperatures in magnetic field | |
| SU80689A1 (en) | Instrument for measuring the deformation of refractory materials | |
| GB2088065A (en) | Improvements in or Relating to Extensometers | |
| SU647589A1 (en) | Dilatometer | |
| JP2003035688A (en) | Thermomechanical analyzer | |
| SU1105795A1 (en) | Device for measuring shrinkage of polymer materials | |
| SU696272A1 (en) | Strain -gauge for measuring transverse deformation of specimens |