熱膨脹儀主要分為光干涉法膨脹儀和機(jī)械熱膨脹儀，光干涉法為光學(xué)非接觸、絕對(duì)測(cè)量、測(cè)量準(zhǔn)確度高。但造價(jià)昂貴、儀器結(jié)構(gòu)及操作都很復(fù)雜。機(jī)械式法熱膨脹儀的優(yōu)點(diǎn)是，使用容易、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單適用各種形狀的樣品等。缺點(diǎn)是，機(jī)械式式熱膨脹儀受樣品架、檢測(cè)桿等夾雜物的影響，因此無(wú)法避免這些夾雜物對(duì)校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)樣品的絕對(duì)精度和誤差的影響。

Super LIX-R非接觸法激光熱膨脹系統(tǒng)概述

Super LIX-R非接觸法激光熱膨脹儀系統(tǒng)是采用線(xiàn)性偏轉(zhuǎn)氦氖激光器的雙光路型邁克爾遜干涉儀的高靈敏度非接觸式熱膨脹儀。這種高精度膨脹儀是基于激光波長(zhǎng)對(duì)與樣品兩端接觸的反射面之間的位移進(jìn)行絕對(duì)熱膨脹測(cè)量。

該測(cè)定方法符合JIS(JIS R3251-1995)的低膨脹玻璃的熱膨脹系數(shù)測(cè)定方法，適合于用于熱膨脹系數(shù)低至5ppb/℃（即 5 x 10^-9/K）級(jí)別零膨脹材料的測(cè)量，通過(guò)對(duì)實(shí)際樣品測(cè)試結(jié)果分析：在30℃時(shí)三次測(cè)得的  熱膨脹系數(shù)分別為:5 x 10^-9/K,4 x 10^-9/K,4 x 10^-9/K，在10℃，20℃，30℃，40℃，50℃的重復(fù)性均優(yōu)于5 x 10^-9/K。（詳見(jiàn)P36-41）

特點(diǎn)：

1）通過(guò)在系統(tǒng)內(nèi)部加入抗振機(jī)構(gòu)，可以防止振動(dòng)干擾的影響，可以在穩(wěn)定使用的環(huán)境下進(jìn)行一般分析電子天平（分辨率0.01mg）的測(cè)量。

2）根據(jù)激光波長(zhǎng)（632.8nm）測(cè)量樣品的位移。光學(xué)元件的優(yōu)化消除了雜散光，提高了邊緣信號(hào)的信噪比。特殊位移校準(zhǔn)無(wú)需測(cè)量或操作。

3）圖像傳感器檢測(cè)干涉條紋，對(duì)圖像進(jìn)行處理，計(jì)算膨脹率。

4) 通過(guò)用絕緣結(jié)構(gòu)的低溫恒溫器控制樣品和樣品周?chē)鷧^(qū)域的溫度，可以將溫度控制在每分鐘 0.01°C。

5) 自動(dòng)樣品設(shè)置夾具可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的樣品設(shè)置，無(wú)需操作員經(jīng)過(guò)特殊培訓(xùn)。

夾具的樣品設(shè)置是手動(dòng)的。

Super LIX-R 參數(shù)：

溫度測(cè)量范圍：0~50℃ （采用高精度恒溫循環(huán)系統(tǒng)）

熱膨脹檢測(cè)系統(tǒng)：邁克爾遜型激光干涉儀

光路：雙光路

樣品尺寸：Φ5mm 或Φ5±0.5mm x 長(zhǎng)度12-20mm

      標(biāo)準(zhǔn)樣品尺寸：φ5mm x 長(zhǎng)度20mm

 兩端應(yīng)進(jìn)行 SR（球形）處理，以免頂端變得不均勻。

    表面平均粗糙度：平均粗糙度優(yōu)于0.8a

測(cè)量精度：CTE值 5x10^-9/K 或更低（基于標(biāo)準(zhǔn)尺寸的低膨脹材料）

重復(fù)性：CTE值 5x10^-9/K 或更低（基于標(biāo)準(zhǔn)尺寸的低膨脹材料）

分辨率：＜0.2nm

顯示：圖形強(qiáng)度

激光器：激光類(lèi)型：He-Ne 氣體激光器（連續(xù)振蕩）

     功率：5mW  (IEC 60825-1 class 3B)

     光源波長(zhǎng)：632.8nm

熱電偶：PT-100 鉑熱電偶 JIS C 1604-1997

測(cè)試氣氛：低壓He（100Pa）

升降溫速率：0.01℃/min ~ 1.5℃/min

                        高精度測(cè)試推薦使用0.1℃/min

溫度顯示分辨率：0.001℃

測(cè)溫精度：精度符合 JIS-Class A (±0.15°C at 0 °C)