ぼうちょうりょくけい熱、圧力、吸水などの条件下で材料の膨張特性を測定するための専門機器であり、その核心機能は変形データを監視測定することによって膨張係数あるいは力学パラメータを導出し、地質、冶金、化学工業、建築とエネルギーなどの分野に広く応用されている。
膨張力測定器の主なタイプと技術特徴:
膨張力測定器は、測定原理と応用シーンに応じて、以下のタイプに分類することができる:
機械式膨張計
構造:マイクロメーターまたはレバー増幅機構を用いて試料の変形を直接測定する。
特徴:構造が簡単で、コストが低いが、感度は機械摩擦に制限されている。
応用:金属熱膨張係数測定、コンクリート収縮膨張試験。
例:簡易マイクロメーター膨張計、石英伝動ロッドを通じて試料の変形をマイクロメーターに伝え、精度は0.001 mmに達した。
光学式膨張計
構造:光学レバー或いはレーザー干渉技術を用いて変形を拡大し、写真記録或いは光電センサーと結合してデータを収集する。
特徴:感度が高く(ナノメートル級に達することができる)、不活性が小さいが、設備が複雑である。
応用:金属相転移研究、精密材料の熱膨張分析。
例:示差光学膨張計、30°-60°直角三角形光学レバーにより、試料と標準試料の伸び干渉を除去し、測定精度を向上させる。
でんじがたぼうちょうけい
構造:電磁誘導原理を利用して試料の変形、例えば容量式或いは誘導式センサーを検出する。
特徴:非接触測定、耐干渉能力は強いが、センサパラメータを校正する必要がある。
応用:高温環境下の材料膨張試験、動的変形監視。
土工用膨張計
構造:剛性リングカッター、真空飽和システムと土圧ボックスを結合し、土体のその場条件をシミュレーションする。
特徴:飽和状態を能動的に制御でき、端部拘束効果を減少でき、データが信頼できる。
応用:膨張土膨張力試験、災害対策研究。
例:新型膨張力測定器、大径剛性リングカッターにより原状土サンプルを採取し、真空ポンプと結合して飽和速度を制御し、試験時間を50%以上短縮した。