Высокоточный высоконапорный дилатометр Linseis DIL L75 HP (DIL HP L70)
Высоконапорный дилатометр Linseis DIL L75 HP (также известный как DIL HP L70) представляет собой передовое решение в области термического анализа, расширяющее границы возможных исследований. Уникальность прибора заключается в его способности измерять изменения длины образцов в широком диапазоне температур — от комнатной до 1800 °C — и под давлением до 150 бар. Это делает его единственным в мире высоконапорным дилатометром, доступным для научных и промышленных лабораторий.
Для расширения функциональности прибор может быть оснащён генератором водяного пара и сложными системами управления газовой атмосферой. Кроме того, по желанию пользователя дилатометр легко интегрируется с масс-спектрометром (QMS) или системой ИК-спектроскопии (FTIR) для детального анализа выделяющихся газов. Такая интеграция реализуется за счёт специально разработанных аппаратных и программных решений Linseis, а также поддерживается обширными библиотеками для интерпретации полученных данных.
Ключевые особенности прибора
- Измерение изменений длины при температурах от комнатной до 1800 °C и давлениях до 150 бар
- Опциональный парогенератор и продвинутые системы контроля газовой среды
- Возможность подключения к QMS или FTIR для анализа выхлопных газов
- Интегрированные программно-аппаратные решения с обширными библиотеками для интерпретации результатов
Технические характеристики
| Параметр | DIL L75 HP/1 (DIL HP L70) | DIL L75 HP/2 (DIL HP L70) |
|---|---|---|
| Диапазон температур | От комнатной до 1100 °C | От комнатной до 1400/1800 °C |
| Максимальное давление | до 150 бар | до 100 бар |
| Вакуум | 10⁻⁴ мбар | 10⁻⁴ мбар |
| Держатель образца | плавленый кварц < 1100 °C, Al₂O₃ < 1750 °C | плавленый кварц < 1100 °C, Al₂O₃ < 1750 °C |
| Макс. длина образца | 50 мм | 50 мм |
| Диаметр образца | 7 / 12 / 20 мм | 7 / 12 / 20 мм |
| Регулируемое давление на образец | до 1000 мН | до 1000 мН |
| Диапазон измерений | 500 / 5000 мкм | 500 / 5000 мкм |
| Разрешение | 0,125 нм | 0,125 нм |
| Опции | Система смешивания газов с управлением по давлению (MFC) | Система смешивания газов с управлением по давлению (MFC) |
| Атмосфера | инертная, окислительная, восстановительная, вакуум | инертная, окислительная, восстановительная, вакуум |
*Характеристики зависят от конфигурации оборудования.
Дополнительное оборудование и аксессуары
- Устройства для подготовки образцов
- Разнообразные держатели образцов (по размеру и материалу)
- Штангенциркуль для ручного или онлайн-ввода длины образца
- Газовые блоки: ручные, полуавтоматические и с управлением через MFC
- Программное обеспечение для спекания с контролем скорости (RCS)
- Роторные и турбомолекулярные насосы
- Возможность работы в атмосфере 100% H₂
- Охлаждение жидким азотом (LN₂)
- Выбор различных измерительных систем дилатометра
Программное обеспечение Linseis
Мощное программное обеспечение для термоанализа от Linseis, работающее под управлением Microsoft® Windows®, обеспечивает полный цикл эксперимента: от подготовки и запуска до хранения и анализа данных. Разработанное внутренними специалистами компании, ПО многократно протестировано и применяется в реальных условиях уже много лет.
Функции дилатометра в ПО:
- Определение точки стеклования и температуры размягчения
- Автоматическое отключение при достижении точки размягчения (с возможностью настройки)
- Отображение абсолютного или относительного усадки/расширения
- Расчёт технического и физического коэффициентов теплового расширения
- Спекание с контролем скорости (опция RCS)
- Оценка процесса спекания
- Определение плотности
- Автоматические процедуры оценки
- Коррекция системы (температура, нулевая кривая и др.)
- Автоматическая настройка нулевой точки
- Автоматический контроль контактного давления пуансона
Общие функции ПО:
- Автоматическое и ручное масштабирование
- Свободный выбор осей (например, температура по X, ΔL по Y)
- Математические вычисления (первая и вторая производные)
- Сохранение полных результатов анализа
- Многозадачность и поддержка нескольких пользователей
- Функция масштабирования участков кривых
- Наложение неограниченного количества кривых для сравнения
- Встроенная справка
- Произвольная маркировка графиков
- Экспорт данных в Excel® и ASCII
- Сглаживание данных
- Расчёт нулевых кривых
- Курсорная функция
- Статистическая оценка кривых (среднее значение с доверительным интервалом)
- Табличная печать данных и коэффициентов расширения
- Расчёт Alpha Phys, Alpha Tech, относительного расширения L/L₀
- Арифметика кривых: сложение, вычитание, умножение
Примеры применения
Циркониевая керамика — термическое расширение, RCS, спекание
В производстве высокотехнологичной керамики моделирование процессов спекания имеет ключевое значение. Важно точно определить оптимальную скорость и температуру спекания. С помощью опционального программного пакета RCS (Rate Controlled Sintering) можно программировать контролируемое спекание в соответствии с теорией PALMOUR III. В одном из экспериментов зелёное тело из ZrO₂ нагревалось в горизонтальном дилатометре DIL L75. Спекание началось при ~900 °C, после чего ПО RCS автоматически корректировало скорость нагрева для поддержания линейного процесса усадки. К 180 минуте образец достиг плато по длине, что соответствовало завершению формирования плотной структуры оксида циркония.
Чистое железо — термическое расширение и точка Кюри
Железо — один из самых распространённых конструкционных материалов. Анализ его термических свойств особенно важен при разработке сталей. В эксперименте с чистым железом при атмосфере аргона наблюдалось линейное тепловое расширение (ΔL) и коэффициент термического расширения (КТР). При температуре 736,3 °C (максимум КТР) зафиксировано сжатие, вызванное фазовым переходом — так называемой точкой Кюри. Небольшие отклонения от литературных значений могут быть связаны с примесями в образце.
Высоконапорный дилатометр Linseis DIL L75 HP — это надёжный, гибкий и уникальный инструмент для исследований в области материаловедения, керамики, металлургии и химии, обеспечивающий беспрецедентную точность даже в экстремальных условиях.