一、概述: 該儀器參照GJB 330A-2000固體材料60-2773K比熱容測試方法(60-373k絕熱法)設(shè)計制造。全部測量和控制均采用計算機控制,減少人為誤差,提高測試精度。利用計算機界面操作實現(xiàn)儀器的全自動控制、數(shù)據(jù)采集和處理、顯示和打印輸出。 該儀器采用絕熱法測試固體、粉狀、液體材料常溫下的比熱容,廣泛用于生產(chǎn)企業(yè)、質(zhì)量檢驗部門、高等院校和研究所等科研單位。 二、主要技術(shù)指標(biāo): 1、 測量溫度范圍:室溫—100℃。 2、 比熱容范圍:0.0100~15(MJ/m3*k); 3、 測試精度:固體≤2%±0.008,粉體、液體≤3%±0.008, 4、 樣品量:φ20×80(mm)、粉體液體材料約25(cm3),顆粒、粉體樣品量約55(cm3)。 5、 量熱器溫度測量分辨率:0.001℃。 6、 量熱器電源:電壓0-24V,分辨率0.1mV;電流0-1A,分辨率0.01mA。 7、 氣氛環(huán)境:常壓; 8、 實驗方法:絕熱法; 9、 絕熱屏:內(nèi)絕熱屏和外絕熱屏均采用4對示差熱電堆,溫度分辯率0.01/4℃。 10、 溫度控制方式:恒溫水槽; 11、 采用觸摸屏工控電腦控制,自動測試,數(shù)據(jù)處理,并可生成檢測報告,可打印輸出。 12、 儀器電源: 220V/50Hz,功耗小于2KW。 三、工作原理: 將質(zhì)量為m的試樣裝入量熱器,并使其處在絕熱環(huán)境之中。當(dāng)量熱器穩(wěn)定到所需試驗溫度后,通入直流電流加熱量熱體系,使之升高一定的溫度。通過測量通入量熱體系的電能Qe和由此引起的溫升△T,可求出試樣的比熱容。 1、熱能計算: Qe=I*U*t 式中:Qe——通入量熱器的熱能,J; I——通過加熱器的電流,A; U——加熱器兩端的電壓,V; t——通電時間,S; 2、溫度計算: 量熱器的溫升按如下公式計算 △T = Tn- Tc 式中:△T——量熱器的溫升,K; Tc——量熱器的初溫,K; Tn——量熱器的末溫,K; 比熱容測試結(jié)果所對應(yīng)的平均測試溫度按如下公式計算 T =(Tn+Tc)/2 式中:T——平均測試溫度,K; 3、量熱器熱容量計算: 量熱器熱容量C是在空載情況下,按如下公式計算 C= Qe/△T 式中:C——量熱器的熱容量,J/K; 4、比熱容計算: 比熱容按如下公式計算 Cp=(( Qe/△T)-C)/m 式中:Cp——試樣的比熱容,J/(Kg*k); C——量熱器的熱容量,J/K; m——試樣的質(zhì)量,Kg; 四、安裝調(diào)試: 1、儀器放置在堅固工作臺上,調(diào)平儀器。 2、請連接儀器與恒溫水槽的進出水管,并用管卡固定,再連接好真空機組。 3、連接好儀器電源。 4、連接儀器與計算機的通信線,在計算機中安裝BRR比熱容測試軟件,計算機需要2個COM串口與儀器通信,如沒有時,需安裝PCI串口板卡或USB轉(zhuǎn)串口硬件和相應(yīng)的驅(qū)動。如需打印報表還要安裝打印機。 5、按軟件菜單→調(diào)試操作→標(biāo)定量熱器→熱容量管理,進入“熱容量管理”設(shè)置界面,輸入已標(biāo)定校驗的數(shù)據(jù)。如沒有標(biāo)定數(shù)據(jù),只能進入“熱容量測試”得到標(biāo)定數(shù)據(jù)
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