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主题：【求助】如何测试材料受热膨胀过程产生的力

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xiapizi

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发表于：2011/09/27 16:24:29 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

如何测试材料受热膨胀过程产生的力？

该帖子作者被版主 onlytea加 2积分， 2经验，加分理由：鼓励发帖

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2011/9/27 17:04:48 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 xiapizi(xiapizi) 发表:
如何测试材料受热膨胀过程产生的力？

你使用的是什么仪器？可以说下吗？还是目前没有做实验的方法？

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tutm

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2011/9/28 12:28:11 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

除了气体，好像没人想到要测“材料受热膨胀过程产生的力”，这种力可以说明什么？是不是相当于等温时压缩固体或液体所需的力？那应该是用机械力改变分子/晶体间微隙或距离的效果吧

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2011/10/10 16:41:10 马扎管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

是太阳能电池片焊接的时候如果焊带受热膨胀较严重，可能会把电池片拉裂。所以才想测试一下焊带受热膨胀的时候会产生多大的力，以此来选择合适的焊带。

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2011/10/10 16:41:55 地毯管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 onlytea(onlytea) 发表:
原文由 xiapizi(xiapizi) 发表:
如何测试材料受热膨胀过程产生的力？

你使用的是什么仪器？可以说下吗？还是目前没有做实验的方法？

我现在找不到实验的方法。

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tutm

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2011/10/10 19:28:02 地板管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

楼主这个问题好像涉及的应该是焊带的热伸长率和常温下拉伸模量两个参数。

1. 根据热伸长率，可以推测焊带在受热焊接，然后冷却后究竟会收缩多少尺度；

2. 根据焊带冷却后的收缩尺度，可以按常温下的拉伸模量计算出焊点所受的力值。

这两个参数应该用可加热的材料试验机来测，如果焊带很细小的话，估计TMA、DMA也能测。

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2011/10/11 9:34:09 6楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 tutm(tutm) 发表:
楼主这个问题好像涉及的应该是焊带的热伸长率和常温下拉伸模量两个参数。

1. 根据热伸长率，可以推测焊带在受热焊接，然后冷却后究竟会收缩多少尺度；

2. 根据焊带冷却后的收缩尺度，可以按常温下的拉伸模量计算出焊点所受的力值。

这两个参数应该用可加热的材料试验机来测，如果焊带很细小的话，估计TMA、DMA也能测。

用DMA参照tutm老师的一个做拉伸的帖子中介绍的方法，应该可以测出比较小的样品的拉伸强度，估计那也是焊带的最大强度了。

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2011/10/13 10:52:16 7楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

我有一个问题，我想测试焊带跟硅片接触处膨胀产生的力，不是应该是厚度方向膨胀的力吗？还是说焊带各个方向膨胀产生的力是相同的？
我自己最初的想法是给焊带一个固定的形变，然后观察给定力随着温度的变化。当焊带膨胀的时候，膨胀力如果大的话，给定的力会越来越小，最后可能会变为反方向的力。所以我尝试过用DMA测试等应变情况下，应力随着温度的变化情况，力会减小，但是没有出现负值。我想可能是材料本身膨胀力太小，测试不出来，所以我现在挑了一种膨胀厉害的材料测试，等结果出来看如何。

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2011/10/13 10:57:55 Last edit by xiapizi

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2011/10/13 11:00:49 8楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 tutm(tutm) 发表:
楼主这个问题好像涉及的应该是焊带的热伸长率和常温下拉伸模量两个参数。

1. 根据热伸长率，可以推测焊带在受热焊接，然后冷却后究竟会收缩多少尺度；

2. 根据焊带冷却后的收缩尺度，可以按常温下的拉伸模量计算出焊点所受的力值。

这两个参数应该用可加热的材料试验机来测，如果焊带很细小的话，估计TMA、DMA也能测。

谢谢tutm。
1、热伸长率我用TMA可以测试的，关键是膨胀过程产生的力不知道怎么测试。
2、根据拉伸模量计算力值，这个是拉伸的力，并不是材料本身产生的力啊。

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2011/10/17 8:40:22 9楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

原文由 xiapizi(xiapizi) 发表:
我有一个问题，我想测试焊带跟硅片接触处膨胀产生的力，不是应该是厚度方向膨胀的力吗？还是说焊带各个方向膨胀产生的力是相同的？
我自己最初的想法是给焊带一个固定的形变，然后观察给定力随着温度的变化。当焊带膨胀的时候，膨胀力如果大的话，给定的力会越来越小，最后可能会变为反方向的力。所以我尝试过用DMA测试等应变情况下，应力随着温度的变化情况，力会减小，但是没有出现负值。我想可能是材料本身膨胀力太小，测试不出来，所以我现在挑了一种膨胀厉害的材料测试，等结果出来看如何。

下图为我测试的一种背板的等应变测试结果，力确实会降低到负值，但是最后又有所上升。不知道这个负值算不算是该温度下膨胀产生的力？

附件：

等应变曲线.rar

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tutm

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2011/10/17 11:25:22 10楼管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

有点明白楼主的意思了，是想要测焊片厚度方向的热膨胀产生的力。

这个力用拉伸方法好像是不能测试的，上图是拉伸测的？如果是用拉伸测的话应该不好说明问题的。因为，一是材料受力的方向不对；二是随着加热，拉伸夹具上样品松弛后，夹具所受的力由于样品可能发生扭曲，这个力是不确定的，因此这个负值力不好说明什么。这个问题应该要用压缩方式做测试才行。

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