Kiểm tra giãn nở nhiệt là một quy trình độc đáo cho phép chúng ta xem vật liệu hoạt động như thế nào khi nhiệt độ thay đổi. Kiểm tra này bao gồm thử nghiệm hàng loạt về cách chất rắn, chất lỏng và chất khí phản ứng với sự thay đổi nhiệt độ. Điều quan trọng là phải biết vật liệu hoạt động như thế nào ở nhiệt độ khắc nghiệt để tạo ra các sản phẩm an toàn và đáng tin cậy. Nanyang JZJ cung cấp Máy kiểm tra hệ số giãn nở nhiệt ở nhiệt độ cao dịch vụ bảo vệ sản phẩm khỏi bị nứt hoặc sụp đổ do nhiệt độ tăng và co lại khi làm mát. Bài viết này đề cập đến các khía cạnh của thử nghiệm giãn nở nhiệt và cách chúng tôi áp dụng những hiểu biết này để thiết kế các sản phẩm vượt trội vừa thân thiện với người dùng vừa an toàn.
Sự thay đổi nhiệt độ rất có thể là tác động mạnh đến các đặc tính của một vật liệu duy nhất. Trong thử nghiệm giãn nở vì nhiệt, vật liệu được nung nóng hoặc làm mát để có thể đo được bất kỳ sự giãn nở và co lại nào xảy ra. Theo cách này, nó có thể khá thú vị và sâu sắc! Điều này cho phép chúng ta xác định hệ số giãn nở vì nhiệt (CTE) của vật liệu đó. CTE cho bạn biết vật liệu giãn nở hoặc co lại bao nhiêu về kích thước, cho mỗi độ nhiệt độ. Ví dụ, nếu vật liệu có CTE cao, điều đó chỉ ra rằng khi nóng, vật liệu sẽ giãn nở rất nhiều. CTE rất cần thiết vì nó cho phép người ta dự đoán hành vi của vật liệu ở nhiều nhiệt độ khác nhau, điều này rất quan trọng để đảm bảo chức năng thích hợp của sản phẩm cuối cùng.
Vật liệu rắn, lỏng hoặc khí có hành vi riêng biệt khi được đun nóng hoặc làm mát. Kiểm tra giãn nở nhiệt là bước đầu tiên giúp chúng ta hình dung các vật liệu khác nhau này phản ứng với những thay đổi nhiệt độ. Đối với chất rắn, chúng ta xác định lượng giãn nở hoặc co lại mà chúng ta nhận được đối với chất đó khi chịu nhiệt. Đối với chất lỏng, chúng ta nghiên cứu sự giãn nở nhiệt của chúng về kích thước hoặc thể tích theo nhiệt độ. Và tất nhiên, chất khí có hành vi hơi khác một chút và chúng ta có thể thấy thể tích của khí thay đổi như thế nào khi chúng ta đun nóng hoặc làm mát nó. Chúng ta có thể đưa ra dự đoán về cách một vật liệu sẽ hành xử trong một phạm vi nhiệt độ vì rất nhiều thứ mà chúng ta thường xuyên tương tác.
Nhiệt độ cao có thể làm thay đổi chức năng của vật liệu Một số bộ phận của máy bay phải chịu nhiệt độ cực cao trong suốt chuyến bay, do đó, chúng phải chịu nhiệt mà không có nguy cơ bị hỏng. Điều cần thiết đối với sự an toàn trong những môi trường này là có thể dự đoán hành vi của vật liệu khi chịu tác động của chúng và thử nghiệm giãn nở nhiệt cung cấp cho chúng ta chính xác thông tin này. Chúng ta có thể đặt vật liệu trong môi trường được kiểm soát, nơi chúng ta có thể làm nóng hoặc làm mát vật liệu để xem chúng có thể hoạt động như thế nào, mô phỏng các điều kiện mà chúng có thể phải đối mặt trong thế giới thực. Nó cho phép chúng ta lập kế hoạch cho các sản phẩm thực sự chắc chắn, được bù đắp và rắn chắc — biết rằng các hợp chất sẽ giữ nguyên khi di chuyển trong các tầm cao của nhiệt độ cực cao — giữa cao và thấp.
Kiểm tra giãn nở nhiệt đóng vai trò quan trọng trong thiết kế và chức năng của sản phẩm. Bằng cách hiểu được điều gì xảy ra với vật liệu ở nhiệt độ khác, chúng tôi thiết kếSoorries sử dụng các sản phẩm không bị vỡ hoặc hỏng khi tiếp xúc với chúng. Ví dụ, động cơ ô tô phải được chế tạo sao cho có thể chịu được nhiệt độ cao mà nó nhận được khi chạy hết công suất. Kiểm tra giãn nở nhiệt giúp chúng tôi hiểu được cách động cơ sẽ hoạt động như thế nào đối với môi trường nhiệt của nó. Điều này chuyển thành các thiết kế sản phẩm và phương tiện phù hợp hơn, mang lại lời hứa về thời gian hoạt động liên tục và sự an toàn trên đường. Dành thời gian để hiểu các yếu tố này giúp các nhà sản xuất thiết kế các sản phẩm có tuổi thọ và hiệu quả tốt hơn.
Trong những trường hợp cực đoan, ứng suất nhiệt có thể dẫn đến hỏng sản phẩm, gây ra rủi ro nghiêm trọng về an toàn cho người dùng hoặc tổn thất đáng kể cho công ty. Kiểm tra giãn nở nhiệt có thể giúp ngăn ngừa những hỏng hóc này xảy ra. Hành vi của vật liệu ở nhiệt độ cao có thể được kiểm tra sao cho chúng tái tạo được các trường hợp thực tế. Vì vậy, đối với những vấn đề như vật liệu có thể giãn nở quá mức do nhiệt, các nhà sản xuất vật liệu có thể bắt đầu tìm cách khắc phục vấn đề đó trước khi sản xuất. Phương pháp sửa chữa sớm, chủ động này cho phép các nhà sản xuất xác định và khắc phục các vấn đề ngay từ đầu trong quá trình sản xuất, giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc. Điều này ngăn không cho các mặt hàng bị hỏng hoặc hỏng do chúng không thể chịu được nhiều nhiệt độ khác nhau.