热变形维卡软化温度测定仪

李军芳、杜淑凤/软化点是煤焦油渣油馏分的主要技术指标之一，反映煤焦油渣油的耐热性能，可为煤焦油渣油的利用提供参考依据。 软化点是在规定条件下，加热试样使其软化至一定稠度时的温度。因为软化不是在一个固定温度下发生的，所以软化点必须严格按照试验方法来测定，才能得到准确的结果。 本测试方法主要参考了现行国标“GB/T 30043-2013 煤炭直接液化 残渣软化点的测定法 环球法”和“GB/T 4507-2014 沥青软化点测定法（环球法）”。与前者的区别是当样品软化点低于80 ℃时，加热介质改用新煮沸过的蒸馏水；与后都的区别是熔样方式不同。方法主要内容如下：将两块水平渣油圆片置于不锈钢环中，每块渣油圆片上置有一只钢球。在加热介质中以一定的升温速率加热，以试样软化到使两个钢球下落25 mm刚接触支架下层板时的温度为渣油馏分的软化点。煤焦油渣油馏分软化点的测定利用下图的软化点测定仪。 [img=软化点测定仪,690,920]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708281610_01_3232859_3.jpg[/img]1. 试验准备1.1 融样1.1.1 室温下较软的样品：将样品瓶放入适宜温度的烘箱中，待样品全部融化并搅拌均匀，备用。1.1.2 室温下为固态的样品：将样品破碎并研磨至粒度0.4 mm以下，取约15 g样品置于瓷坩埚中，在排风橱内用电加热器30 %的加热功率小心加热试样，并不时搅拌以防止局部过热，直至试样熔化可以流动。观察试样不能有黄色气体逸出，否则，试验作废。 如果重复试验，不能重新加热样品，应在干净的坩埚中用新的样品进行熔样。1.2 渣油圆片的制备 将肩环置于金属板上，立即将熔好的样品倒入肩环中，至稍高出环上边缘为止，冷却至室温。室温下较软的样品，应在10 ℃以下的环境中冷却。样品冷却后，用预热的金属刮刀刮去肩环上多余的试样，刮时要使刀面与环面齐平，使得每一个圆片饱满并与环的顶部齐平。2. 操作步骤2.1选择适合的加热介质和起始加热温度。软化点低于80 ℃的样品，加热介质采用新鲜煮沸过的蒸馏水。软化点高于80 ℃的样品，加热介质采用甘油。2.2 装配好软化点测定装置，并放在通风橱中。将装有试样的肩环置于环支撑板的圆孔中，装上定位器和钢球。2.3 将支架放入盛有合适加热介质和起始温度的容器中，任何部分都不应附有气泡，然后将温度计插入，使水银球下端与环的底部齐平，但不能接触环或环支撑板。2.4 从容器底部加热使温度以恒定的速率（5±0.5）℃/min上升，若升温速率超过此限定范围，则试验作废。2.5 当试样圆片软化下垂，钢球刚接触支架下层板时立即读取温度。取两个试样软化温度的算术平均值作为试样的软化点，结果修约至整数位。

下图是ASTM D5470测试方法中的测试模型，采用ASTM D5470热阻测定仪或导热仪使用中测量精度的影响因素主要有以下几个方面：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503182256_538771_3384_3.png 1. 针对不同的热阻范围需要采用不同热流测量范围的热流计，这就需要采用不同材质来制作热流计，如分别采用不锈钢和铜等材料制成不同测量范围热流计。一般热流计金属棒上插入了多只温度传感器以及外围的隔热材料组件，在不同热流计测试过程中，这就使得操作人员不可能去更换对应的热流计，如此就必须配置和购买至少两套热阻测定仪或导热仪来覆盖尽可能宽泛的热阻和热导率测量范围。很多测试机构为了节省经费一般只购买一套设备来进行全量程的测试，这就使得在某一区间的热阻和导热系数测量存在巨大误差。 2. ASTM D5470方法中，是通过测量热流计金属棒轴向上的温度分布来计算获得流经试样的热流，而温度分布是通过间隔布置在金属棒上的多只温度传感器进行测量来获得。由于金属材料的导热系数很大，这就使得两两温度传感器之间的温度差很小，为了保证准确测量出热流计棒上相应位置处的温度，必须采用更高测量精度的铂电阻温度传感器，采用测量精度不高的热电偶往往会带来较大误差。 3. 上下两个热流计的尺寸完成一致，并要求压紧试样过程中上下两个热流计要完全对准，而且要求两个热流计的端面平行度和端面光洁度非常高，以免造成被测试样的厚度不均匀和热流计端面粗糙所带来的接触热阻，这就对热流计的上下移动机构和对准机构的精度要求非常高，这部分内容占了整个ASTM D5470热阻测定仪或导热仪的大部分费用。考核ASTM D5470热阻测定仪或导热仪测量精度的一种方法是空载测试，即不加载任何被测试样，只使得上下两个热流计金属棒直接对准接触，由此测量出此时的接触热阻，此接触热阻就是仪器的最小热阻分辨率，这个空载热阻测量值越小，说明导热仪的测量分辨率越高，测量试样时越是容易达到更高的测量准确度。 4. 热阻测量准确度除了与温度测量准确度有关外，还与试样上的加载压力测量准确度有关，因此压力传感器要具有一定的准确度才行。同时，金属棒热流计和被测试样在受热时会受热膨胀，在膨胀过程中势必会引起压力的改变，因此热阻或导热系数测量要在温度和压力都稳定的情况下测量，否则也会带来误差。 5. 引起热阻或导热系数测量误差的另外一个重要因素是热流计和试样的散热影响，尽管很多测试设备都在金属热流计和试样外部都采取了一定的隔热措施，如采用隔热材料进行包裹，但还是会有部分热量会从热流计和试样上流失。最有效的办法是采用等温绝热措施，即在热流计棒和试样外部增加绝热屏，绝热屏上的温度分布与热流计金属棒和试样上的温度分布相同，通过等温绝热来消除热损失的影响。但这势必会大幅度的增加测试设备的造价。 6. 由于试样导热系数等于试样厚度除以试样热阻，因此采用ASTM D5470方法测量导热系数时要求精确测量被测试样的厚度，但恰恰这是最困难的事情。对于刚性材料来说，被测试样可以比较厚并且不宜变形，可以在进行实验前进行测量。但对于柔性材料，如导热酯、导热硅胶、硅胶导热片等，试样的厚度在压力加载后会发生改变，这就需要配置在线厚度测量装置。另外，在柔性试样加载后，试样厚度往往会降低到几十至几百微米，这对在线厚度测量来说几乎不可能实现准确测量，因此，厚度测量的准确度是采用ASTM D5470方法时带来误差的最大因素。我们可以经常看到国外厂家导热材料的性能指标中只提供热阻数据而没有提供导热系数数据，就是因为厚度测量几乎无法实现。就算有厂家能提供出导热系数数据，哪这个数据也会存在巨大的误差。

[size=16px]　　土壤水势测定仪有哪些测量项目　　土壤水势测定仪是用来测量土壤中的水分含量和水势的仪器，通常可以测量多个相关的参数。以下是一些常见的土壤水势测定仪的测量项目：　　土壤水分含量(Soil Moisture Content)：这是测定土壤中水分的百分比，通常以体积百分比或质量百分比表示。　　土壤水势(Soil Water Potential)：土壤水势是指土壤中水分的势能或吸附力，通常以帕斯卡(Pascal)或巴(Bar)为单位表示。它可以用来衡量土壤中水分的可用性，即水对植物的可用性。　　土壤温度(Soil Temperature)：土壤水势测定仪通常也能测量土壤的温度，这对了解植物的生长和土壤中的生物活动很重要。　　盐分浓度(Salinity)：一些高级的土壤水势测定仪可以测量土壤中的盐分浓度，这对于农业和土壤管理非常重要。　　气温(Air Temperature)：有些土壤水势测定仪还可以同时测量环境空气温度，以获得更全面的信息。　　这些测量项目的组合可以帮助农民、土壤科学家和环境研究人员更好地理解土壤的水分状况和土壤的生态系统。不同的土壤水势测定仪可能具有不同的功能和测量项目，具体取决于仪器的型号和用途。[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310270933083262_8775_6098850_3.jpg!w690x690.jpg[/img][/size]