世诺SLYPZ-DW(-30～100℃)低温热膨胀系数测定仪使用说明书
一、概述
该仪器适用于测量从低温(-30℃)至300℃之间金属材料，陶瓷、釉料、耐火材料以及其它非金属材料等随温度变化发生的体积变化（膨胀和收缩）。仪器参考标准：GB/T1036-2008《塑料线性膨胀系数的测定-石英膨胀计法》,GB/T2572-2005 纤维增强塑料平 均线膨胀系数试验方法。
为工厂、技术检验部门中间检测陶瓷及耐火材料制品的质量和科研教学单位提供了现代化的手段。
二、技术参数
1、温度范围：-30～300℃,采用压缩机致冷；
2、测定变形范围：±1.5mm。
3、位移传感器灵敏度0.1um，自动校正量程；
4、控制精度：±1℃；
5、升温速率：0--5℃/min可调；
6、计算机自动计算膨胀系数、线膨胀量。自动计算补偿系数并自动补偿，也可人工修正。
7、自动记录、存储、打印数椐，打印温度-膨胀系数曲线。
温度间距自由设定，最小间距1℃。
8、试样规格：Φ（6～10）×50mm；（6～10）×（3～10）×50mm园柱形或方形均可。
9、电源：220V，2KW
10、自动控温、记录、存储、打印数椐，打印温度-膨胀系数曲线。所有试验操作均由计算机界面完成，操作方便易学并提供全套软件。
三、仪器的组成及简单原理
仪器由传感器装置、加热-致冷装置、基座、电器控制四部分组成。
恒温装置升温（或制冷）后，恒温装置内的试样发生膨胀或收缩，顶在试样端部的测试杆产生与之等量的位移量（如果不计系统的热变形量的话）。这一位移量由电感位移计精.确地测量出来，并由位移表显示。
为消除系统热变形量对测试结果的影响，在计算中需加上相应的补偿值才是试样的真实膨胀值。
1 、传感装置中的测试杆一端顶着试样，一端连着电感位移计铁芯。试样的另一端顶在固定的试样档板上。因而试样在此端的自由度被限制了，所以试样的膨胀将引起位移传感器的铁芯相应的位移。
2、试样装在试样管中固定不动，试样管可以恒温装置中上下移动，以便装卸样品。
3、电气部分。电气控制原理见附图：制冷部分采用压缩机制冷装置，采用电热管发热。炉温测定采用相应热电偶及温控仪。
四、仪器的使用与操作
仪器出厂时，各部分已作好调整。使用时只需要按下列程序操作即可。
1、基座安放水平，将试样装入试样管内，并将试样管插入恒温装置的硅油当中，调整试样管的位置，使之安放水平。
2、调节电感位移计的“零”位。当测试杆和试样接触后，位移显示可能不指示“零”位，此时可调节微调旋钮，使位移表指示在“零”位。对于计算机控制系统，在测量范围内的任一点都可以作为“零”点，一般调节为1000um（数字显示）。
3、按电气接线图接好电源、电炉和热电偶等连线及地线。
4、升温控制可仔细阅读配套说明书。
随着炉温的升高，试样将膨胀变形，通过电感位移传感器将其变化数值在位移表上显示。
5、连接好各电源线，将切好的试样放入试样管中。
五、膨胀仪软件操作步骤
1、安装office2003办公软件，带Excel2003 和Access 2003.
2、安装膨胀仪软件，双击打包文件夹下面的Setup.exe文件，按照提示完成软件的安装。例如：将应用软件安装于“D:\膨胀仪\”目录下。
3、将机器电源打开，按“开始工作”按钮。从“开始---程序---膨胀仪“程序菜单下面启动软件。
4、第.一次启动软件在时候，会弹出“参数配置”窗口。分别设置实验温度范围、升温速率、位移变化量程、通讯端口、通讯频率等。例如温度设置为：300，位移为：3000，升温速率为：2，端口为：1，通讯频率为：9600。设置完成以后，按“确定”按钮。然后退出整个程序。重新启动程序即可。
5、完成参数配置后，重新启动软件。弹出主界面。分别是：膨胀系数测试、系统配置、偿值测试、历史数据分析。
5.1 系统配置选项：点击“系统配置”按钮。弹出用户验证窗口，输入用户名称和密码。按“确定”按钮，进入系统配置窗口。参数的设置和步骤4一样。完成设置后按“确定”按钮退出程序。
5.2 膨胀系数测试选项：输入“设置温度”和“样品长度”。然后按“确定”按钮。
5.3打开液氮制冷装置，将温度设定为-1℃，打开制冷开关，使冷却液氮进入制冷装置，当仪表达到我们需要的低温时，关闭液氮，单击“实验开始”按钮进行实验。做实验之前，必须保证位移表显示在400到1000之间。
5.3 实验如果想进行补偿值的替换，按“选择补偿值”按钮，询问是否进行补偿值测试，选择“确定”，弹出本次实验补偿值窗口。在指.定补偿值数据来源框中选择此次实验想要的补偿值，选中后，右边本次实验补偿值窗口会显示选中在文件。然后单击“确定”按钮确认选中在补偿值数据。
5.4 等机器温度到达实验设置温度后，程序会自动弹出分析界面。用户可以自己编辑，输出在数据包括：温度、样品变化量、补偿值、线膨胀系数、线膨胀百分率、体膨胀系数。
5.5 图表输出包括温度线膨胀系数曲线图、温度体膨胀系数曲线、温度线膨胀百分率曲线、温度样品位移曲线。对准绘图区空白区域点击右键出现快捷菜单，选择：图表窗口项，会单独弹出图表窗口。在弹出在图表窗口中，对准标题栏点击右键，出现打印、页面设置等选项，在配有打印机并正确的安装打印机驱动程序的情况下，可以将上叙四种曲线图输出到打印机。
6、系统补偿值测试：点击主界面中的“系统补偿值测试”按钮，弹出用户验证窗口，输入用户名和密码，按“确定”按钮。进入补偿值测试界面。
6.1 将试样放在试样架上面，用顶杆顶紧，炉膛推到最左端。试样架全部置于炉膛之中。
6.2同样必须确认电炉温度必须低于40度，位移表显示在400到1000之间。
6.3 确认标样型号：点击“标样选择”按钮，弹出补偿值标准试样选择窗体，选择炉膛内放入的标准试样对应在型号，包括石英标样（0~1000度），刚玉标样（0~1700度）和用户自带标样。
6.4 点击对应的型号，然后按“确定”按钮。完成本次补偿值实验所用的标准试样。
6.5 回到补偿值测试界面，点击“实验开始”按钮，进行补偿值测试。等机器到达实验温度以后，程序自动保存本次实验数据于安装目录下面的“补偿值实验数据”文件夹中。
7、历史数据分析：点击主界面中的“历史数据分析”按钮。弹出“历史数据分析窗口。
7.1原始数据分析：首先指.定数据来源，点击浏览按钮，选择需要分析在数据库。然后点击“确定”按扭。如果所选择的数据库中无记录，程序会自动提示“所选择的数据库中没有记录，请重新选择”，如果所选数据库中有记录，在下面的文本框中会显示数据库中的开始记录和结束记录。
7.2如果用户需要指.定温度区间在输出数据。则在“是否指.定计算膨胀系数起始温度和结束温度”框中选择“是”。否则选择“否”，然后在下面的文本框中输入重新计算时的起始温度和结束温度，同时指.定温度输出间隔。然后按“确认”按钮。
7.3数据输出到Excel类型Result.xls文件中。
7.4 点击文件菜单下面的“另存为…”选项，输入文件名称。
7.5按照Excel的操作规则，用户可以对结果数据进行编辑，包括数据的字体、颜色、图表格式等。
7.6 在用户配有打印机和正确安装打印机的情况下，可以对数据进行输出。
8、在膨胀系数测试和补偿值测试界面中，下行文本框中显示程序当前的状态。
9、退出选项。在主界面中，如果用户想退出程序，按“退出”按钮即可。
10、 程序所用数据库中表的涵义：
本次实验设定数据：每次做实验时保留的数据
标准试样选择：对用户选择标准试样所做保存的数据
标准试样选择全部数据：对“标准试样选择”备份
表地址和波特率：下位机的地址和通讯率
补偿值测试：做补偿值时留下的数据
补偿值实验设置参数：做补偿时设置的温度、时间、样品长度
端口设置:通讯控件的设置
刚玉标准试样：刚玉标准试样的数据
画坐标方法：两种画坐标的方法
基本参数设定：参数配置保留的数据
计算线膨胀系数温度范围：计算膨胀系数时保留的开始温度和结束温度
量程设定：设置位移、实验温度、升温速率的上限和下限
膨胀系数测试:测试膨胀系数保留的数据
膨胀系数测试起始参数：测试膨胀系数时保留的起始参数
膨胀系数测试设置参数：做膨胀系数时保留的温度，样品长度和时间
石英标准试样：石英标样数据
是否显示参数设定窗体：配置参数后是否显示配置窗体
验证是否开始实验：机器条件是否允许开始做实验
样品长度上限和下限：样品长度上限和下限
用户信息：用户名称和密码
指.定温度范围计算膨胀系数：指.定温度范围重新计算膨胀系数
自带标准试样：自带标准试样必须输入数据
纵横坐标比例系数：比例系数
纵横坐标段数：画坐标的一些参数
坐标单位长度设定：单位长度设置
坐标等分数：坐标等分数目
坐标轴单位长度上限和下限：单位长度上限和下限
坐标轴等分上限和下限：等分上限和下限
11、仪器使用完毕，将各开关拨至原位，以免下次开机时造成误动作而损坏仪器。
六、数据处理：
膨胀系数测试方法：
试样升温达到测试温度后，根据记录装置记录结果，按下式计算出试样加热至t℃时的线膨胀百分率和平均线膨胀系数：
线膨胀百分率计算公式：δ=[△Lt-Kt]/ L×100
平均线膨胀系数计算公式：a= (△Lt-Kt)/L（t-to）
两公式中：
L—试样室温时的长度（mm）；
△Lt—试样加热至t℃时测得的线变量值（mm）；
Kt—测试系统t℃时补偿值（mm）；
t—试样加热量温度（℃）；
to—试样加热前的室温（℃）。
另外，我们引进了平均体膨胀的概念，如计算从100℃到400℃的平均体膨胀，则按如下公式计算：
平均线膨胀系数计算公式：aT ={（△L400-△L100）-（K400–K100）}/{ L（t-to）}×3
L—试样室温时的长度（mm）；
L400—试样加热至400℃时测得的线变量值（mm）；
△L100—试样加热至100℃时测得的线变量值（mm）；
K400—测试系统400℃时补偿值（mm）；
K100—测试系统100℃时补偿值（mm）；
t—试样加热温度（℃），此时温度为400℃
t0—试样加热温度（℃），此时温度为100℃
仪器的补偿值Kt需用户自己预先测定和计算，求补偿值Kt方法是这样的：1000℃以下用石英标样进行升温测试，1000℃以上用刚玉标样进行升温测试，记录出标样测试曲线，曲线中包括了标样、试样管及测试杆的综合膨胀值。而补偿值Kt应只是试样管及测试杆在相应温度下的综合膨胀值，所以应将标样在相应温度下的膨胀值，从测量的膨胀量中扣除后，剩下的膨胀量即为仪器在相应温度下的补偿值Kt。而标样的膨胀系数为已知话，则Kt可用下面的公式求出。
即已知a标、△Lt标
Lt标、t标、to则：
Kt=△Lt标-a标×L标（t-to）
石英标样的膨胀系数取平均值0.55×10-6/℃。
出厂时已对升温过程各参数进行调整，并已锁定。用户如若有改变，可以参阅仪表调校方法说明书。智能仪表相当于一程序给定器，调节参数可任意设定。用户在使用中可以定期对参数进行标定。
七、试样规范及制备
1、试样尺寸
Φ（6～10）×50mm或（6～10）×（6～10）×50mm；圆柱形或方形均可
2、制样
从一块砖的中心部位垂直地切取两块试样，使试样长度适合于测试仪器，试样的两端应展平并互相平行。
试样在（110±5）℃下干燥至恒重，即相隔24h先后两次称量之差小于0.1g，然后将试样放入干燥器内冷却至室温。
用游校卡尺测量试样长度，精.确到长度的0.2 mm。
