Subjects: Geosciences >> Space Physics submitted time 2017-03-10
Abstract：传统接触测量的方法无法对高温范围的金属材料的热膨胀系数进行测量，结合静电悬浮无容器技术和图像测量方法， 通过半导体激光器加热悬浮的样品，在加热的过程中利用CCD采集悬浮样品的图像，采用方向梯度算法提取图像中样品的边缘， 并利用球谐函数拟合样品的体积，计算得到材料在不同温度下的热膨胀系数。采用纯锆的金属材料样品进行实验，在 750-1800℃的温度范围内，测量得到固态样品锆的热膨胀系数随温度变化的表达式，验证了该测量方法的有效性和精度。
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Subjects: Geosciences >> Space Physics submitted time 2017-03-10
Abstract：随着材料研究逐渐深入，材料制备和材料分析的方法越来越重要，然而，一些重要的物理性质是开展相关研究的基础。 由于一些材料熔点高、难熔化，同时，传统手段无法避免容器壁的污染，或者无法在真空条件下进行试验避免气体的污染， 或者由于实验性质原因只能测量特定的材料；这些方法很难测量材料在高温下过热过冷阶段的热物理性质。本文系统介绍了 静电悬浮技术这种新型的实现深过冷的方式，达到对材料热物理性质进行测量的目的。静电悬浮技术使样品在两极板间悬浮， 在悬浮的状态下采用激光对样品进行加热，使材料达到高温熔化，同时进行热物性的测量。本文对比了几种实现测量典型热 物理性质的方法，了解静电悬浮的优势，以及详细地介绍了静电悬浮技术对材料的熔体密度、热膨胀系数、表面张力和粘度 系数以及比热的测量。
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