木塑复合材料热膨胀系数测量装置的制作方法

本发明涉及材料热力学性质测量技术领域，具体涉及一种木塑复合材料热膨胀系数测量装置。

背景技术：

木塑复合材料是指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过50％以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业。热膨胀系数是指物体由于温度改变而有胀缩现象。其变化能力以等压(p一定)下，单位温度变化所导致的长度量值的变化，即热膨胀系数表示。

木塑复合材料的热膨胀系数是其重要热力学性质，目前有许多测定材料热膨胀系数的方法，如示差法(石英膨胀法)、双线法、光干涉法、重量温度计法等。

但是现有的热膨胀系数的检测装置一次只能检测出试样单一维度的变化量，即单次检测只能检测出试样的长度、宽度或厚度的变化量，导致无法及时准确的反应材料的热膨胀系数。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种木塑复合材料热膨胀系数测量装置，解决了现有的热膨胀系数检测装置单次检测只能检测出试样的长度、宽度或厚度的变化量，导致无法及时准确的反应材料的热膨胀系数的技术问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种木塑复合材料热膨胀系数测量装置，包括：

恒温箱，所述恒温箱内部设有空腔；

试样架，所述试样架位于所述恒温箱内部空腔中；所述试样架包括：

水平架，

竖直架，所述水平架和所述竖直架相互垂直连接；所述水平架的第一端设置有滑动锁紧件，且第二端设置有位移测量系统；所述竖直架的第一端设置有滑动锁紧件，且第二端设置有位移测量系统；

加热系统，所述加热系统设置在所述恒温箱内部空腔中。

优选的，还包括：

制冷系统，所述制冷系统对恒温箱执行降温操作。

优选的，所述恒温箱内部空腔在试样架的下部位置还设有空气循环系统。

优选的，所述恒温箱下端部设置有温度感应系统，所述温度感应系统用于监控恒温箱内部的温度。

优选的，所述恒温箱的上端部还转动设置有盖板。

优选的，所述加热系统包括：

支架，所述支架设在所述恒温箱内部空腔中，且位于所述试样架的下端部位置；

加热棒，所述加热棒固定在所述支架上。

(三)有益效果

本发明提供了一种木塑复合材料热膨胀系数测量装置。与现有技术相比，具备以下有益效果：

通过相互垂直设置的水平架和竖直架，针对不同结构的材料，在加热条件下或者特定温度条件下，对材料的长度方向和宽度方向同时进行热膨胀尺寸变化的测量，更加科学准确的表征材料的热膨胀系数性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例整体结构示意图；

图2为本发明实施例的俯视图；

图3为本发明实施例的试样架和位移检测系统的连接整体结构示意图；

图4为本发明实施例的试样架和位移检测系统的连接的正视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例为了解决背景技术所述的问题，如图1～4所示，提供了一种木塑复合材料热膨胀系数测量装置，包括：恒温箱1、试样架5、加热系统；下面进行详细的说明：该恒温箱1内部设有空腔；该试样架5位于上述恒温箱1内部空腔中；该试样架5包括水平架502和竖直架501，所述水平架502和所述竖直架501相互垂直连接；所述水平架502的第一端设置有滑动锁紧件503，且第二端设置有位移测量系统4；所述竖直架501的第一端设置有滑动锁紧件503，且第二端设置有位移测量系统4；

具体的该位移测量系统4即为现有的位移测量数据传递装置，为热膨胀系数极小的材料构成，如石英棒。当材料受热膨胀，尺寸发生变化，位移测量装置会发生位移，数值由位移测量数据传递装置末端(或尾端)的传感器读取。

加热系统，所述加热系统设置在所述恒温箱1内部空腔中。

上述实施例，具体实施的过程为：将待测材料放置在水平架502和竖直架501的交接出，并通过两者端部的滑动锁紧件503固定，即在水平架502的方向上通过滑动锁紧件503和位移测量系统4的石英棒进行相对的加持，在竖直架501的方向上也是如此。再通过加热系统对恒温箱1内部进行加热，通过位移测量系统4的石英棒的感应待测材料在水平反向和竖直方向的尺寸变化，从而能够同时检测出待测材料两个方向维度的尺寸变化，更加准确的表征材料的热膨胀系数性能。

上述实施例，在具体实施时，还包括：

制冷系统2，所述制冷系统2对恒温箱1执行降温操作。通过制冷系统2以及加热系统的配合，模拟材料的实际使用环境温度；通过制冷系统2对试验环境即恒温箱1进行降温处理，加速回复试验初始条件，缩小多次试验之间的准备时间的间隔，提高多次试验的效率。

具体实施时，所述恒温箱1内部空腔在试样架5的下部位置还设有空气循环系统103。该空气循环系统103其作用，当加热系统对恒温箱1内部进行加热时，通过红旗循环系统空气循环系统103使得恒温箱1内部的空气充分循环，从而确保恒温箱1内部的温度是均匀的，即恒温箱1内部的各处温度相同。具体的，该空气循环系统103可以为风扇等。

具体实施时，所述恒温箱1下端部设置有温度感应系统，所述温度感应系统用于时事监控恒温箱1内部的温度。当温度达到所需温度，加热停止；当温度低于所需温度，会再度加热至所需温度为止，以达到恒温目的。

具体实施时，所述恒温箱1的上端部还转动设置有盖板101，通过该盖板101提高恒温箱1的保温性，以及坚持过程的安全性。

具体实施时，所述加热系统包括：

支架102，所述支架102设在所述恒温箱1内部空腔中，且位于所述试样架5的下端部位置；

加热棒104，所述加热棒104固定在所述支架102上。

上述支架102沿着恒温箱1内部的周向分布，加热棒104固定在支架102上，即加热棒104能够横向、纵向或者斜向分布在恒温箱1内部，加热棒104的端部固定在支架102上。该加热棒104的个数可以根据需要进行选择，多个加热棒104可以均匀的分布在支架102上，从而使得对恒温箱1内部各个位置进行均为的加热，确保恒温箱1内部的各处的温度一致。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。