1、材 料 性 能 實驗材 料 性 能 實驗指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗一 材料的靜拉伸實驗 指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗一 材料的靜拉伸實驗 一、實驗目的了解萬能材料試驗機的構造和工作原理，掌握其操作規(guī)程及使用時的注意事項了解典型材料的拉伸曲線和應力應變曲線了解通過應力應變曲線來定義各種性能指標及其意義掌握材料拉伸性能的測試標準和測試方法分析材料成分及處理工藝對材料拉伸性能的影響一、實驗目的了解萬能材料試驗機的構造和工作原理，掌握其操作規(guī)二、實驗設備和材料萬能材料試驗機一臺、游標卡尺（最小刻度值為0.01mm）、記號筆等。 45鋼（經(jīng)過不同熱處理工藝）：調(diào)質(zhì)，淬火中溫回火，淬火低溫回火，正火，退火。

2、40Cr鋼：正火態(tài)15鋼：調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)（預先留有缺口）二、實驗設備和材料萬能材料試驗機一臺、游標卡尺（最小刻度值1、試樣的準備 了解試樣的材料與熱處理狀態(tài)，并在試樣兩頭端部打上編號。 用游標卡尺測量試樣的直徑（或邊長），計算橫截面積； 測量試樣的標距長度，在試樣上標出原始標距，并將試樣標距范圍內(nèi)的部分均分為10等分，輕輕打上標點。三實驗步驟1、試樣的準備三實驗步驟2、試驗設備的操作本實驗中所用的設備和儀器的構造原理和使用方法，詳見實驗室中準備的儀器說明書和操作指南。學生應認真聽取教師針對實驗所用設備和儀器的講解和觀摩示范操作，然后再動手做準備工作。2、試驗設備的操作本實驗中所用的設備和儀器的構造

3、原理和使用方材料性能實驗課件打開電源開關，開啟控制柜上的油泵開關。開啟電腦，打開Smart Test軟件。根據(jù)試驗，選擇合適的夾具和附件。軟件中數(shù)值清零，輸入試樣材質(zhì)，幾何尺寸。關閉回油閥，打開送油閥，根據(jù)試樣尺寸調(diào)節(jié)橫梁的位置。關閉送油閥，夾好試樣軟件中，點擊開始，開始記錄。打開送油閥，根據(jù)電腦屏幕顯示的加載速度，調(diào)節(jié)送油閥的大小，使加載均勻。等測試完畢，關閉送油閥。保存數(shù)據(jù)。把試樣取下，打開回油閥關閉油泵，關閉電源。打開電源開關，開啟控制柜上的油泵開關。開啟電腦，打開Smar3、測量步驟將試樣夾持于試驗機的夾頭中，開動試驗機，開始加載實驗。測量試樣拉斷后的標距L1縮頸處最小直徑d1，并分別

4、計算及。3、測量步驟將試樣夾持于試驗機的夾頭中，開動試驗機，開始加載四實驗結(jié)果四實驗結(jié)果1、分析材料成分、熱處理工藝、預 留缺口對材料拉伸性能的影響。2、實驗心得體會思 考 題思 考 題錄像資料錄像資料指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗二 材料的壓縮實驗 指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗二 材料的壓縮實驗 一、實驗目的掌握低碳鋼壓縮時的屈服應力測定方式。繪制低碳鋼的壓縮圖，認識低碳鋼在壓縮時的變形特點。一、實驗目的掌握低碳鋼壓縮時的屈服應力測定方式。二、實驗設備和材料WDW-300D微機控制電子萬能試驗機、游標卡尺、記號筆、低碳鋼（15鋼）二、實驗設備和材料WDW-300D微機控制電子萬能試驗機、檢查試樣兩

5、端面的光潔度和平行度，并涂上潤滑油。用游標卡尺在試樣的中間截面相互垂直的方向上各測量一次直徑，取其平均值作為計算直徑。依次打開電源開關，變壓器開關，在試驗機控制面板上按“啟動”，開啟試驗機。打開控制電腦，雙擊打開控制軟件將試樣放置于壓縮臺上在軟件中，點擊“試驗操作”，“新建試驗材料”，輸入試樣的幾何尺寸，點擊“新建”。三實驗步驟檢查試樣兩端面的光潔度和平行度，并涂上潤滑油。用游標卡尺在試點“自動控制”面板，進入“編程器”，建立試驗的控制參數(shù)。點“手動控制”，選取一定的速度，將中橫梁移動至快接觸試樣。快接觸試樣時，必需轉(zhuǎn)換成慢速。點“自動控制”，選擇所編的試驗程序，力值清零，位移清零，點擊“開始

6、”，開始測試，注意觀察試樣的變形現(xiàn)象。測試完畢，保存數(shù)據(jù)，按控制面板上的上升，將橫梁上移，取下試樣，進行下一個實驗。點“自動控制”面板，進入“編程器”，建立試驗的控制參數(shù)。材料性能實驗課件四實驗結(jié)果四實驗結(jié)果思考題1、簡述為什么壓縮實驗下，低碳鋼不容易被壓斷，較之拉伸實驗，低碳鋼的壓縮率比伸長率大。2、實驗心得體會思考題指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗三 材料的彎曲實驗 指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗三 材料的彎曲實驗 一、實驗目的采用三點彎曲對矩形橫截面試件施加彎曲力，測定其彎曲力學性能；學習、掌握微機控制電子萬能試驗機的使用方法及工作原理。一、實驗目的采用三點彎曲對矩形橫截面試件施加彎曲力，測定其彎

7、二、實驗設備和材料CMT6104型微機控制電子萬能試驗機、游標卡尺、記號筆。實驗材料（可選擇）：低碳鋼、氧化鋁陶瓷、聚苯乙烯。Lbh實驗所用試件如圖所示，試件截面為矩形，其中，b為試件寬度，h為試件高度，L為試件長度。矩形截面試樣二、實驗設備和材料CMT6104型微機控制電子萬能試驗機、 試樣準備：矩形橫截面試件應在跨距的兩端和中間處分別測量其高度和寬度。取用三處寬度測量值的算術平均值和三處高度測量值的算術平均值，作為試件的寬度和高度。 依次打開電源開關，將試驗機電源開關打倒“開”，開啟試驗機。 安裝夾具，放置試件：根據(jù)試樣情況選擇彎曲夾具，安裝到試驗機上，檢查夾具，設置彎曲跨距為80mm，放

8、置好試件。 打開控制電腦，雙擊打開PowerTest測試軟件。 在軟件中，選擇合適的試驗方案，并點擊“試驗部分”中的“編輯試驗方案”，進行試驗方案修改（輸入樣品尺寸、位移、速度等），然后點“保存退出”。三實驗步驟 試樣準備：矩形橫截面試件應在跨距的兩端和中間處分別測量其高將彎曲壓頭向下，通過按“快降”和“慢降”按鈕，使壓頭接觸試樣（注意快接觸試樣時，必需轉(zhuǎn)換成慢速）。在試驗主界面，選擇存盤的方式及其文件名，并在試驗信息區(qū)輸入試樣的實際測量尺寸?？梢砸淮屋斎敫嚇拥某叽?，可以同時輸入所有的試樣尺寸。點擊更改“存盤名”，輸入測試者學號，同時清零力和位移。點擊軟件中的“開始”按鈕，開始實驗，直至試驗

9、結(jié)束。記錄數(shù)據(jù)：每個試件試驗完后屏幕右端將顯示試驗結(jié)果。一批試驗完成后點擊“生成報告”按鈕將生成試驗報告，然后點擊“導出Excel”，點擊“保存”。 按控制面板上的上升，將橫梁上移，取下試樣，進行下一個實驗試驗。全部結(jié)束后，清理好機器，關斷電源。將彎曲壓頭向下，通過按“快降”和“慢降”按鈕，使壓頭接觸試樣材料性能實驗課件四實驗結(jié)果根據(jù)記錄數(shù)據(jù)，計算試樣的三點彎曲強度、彎曲彈性模量。繪制彎曲力-撓度曲線（F-f曲線）。四實驗結(jié)果根據(jù)記錄數(shù)據(jù)，計算試樣的三點彎曲強度、彎曲彈性模思考題1、簡要比較說明三點彎曲與四點彎曲試驗的優(yōu)缺點。2、實驗心得體會思考題指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗四 材料的硬度實驗

10、指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗四 材料的硬度實驗 一、實驗目的了解各種硬度儀的測量原理掌握各種硬度測試方法了解各種硬度測試方法的優(yōu)缺點了解各種硬度測量的相關標準一、實驗目的了解各種硬度儀的測量原理二、實驗設備和材料硬度計：布氏、維氏及顯微硬度計各兩臺；讀數(shù)放大鏡 最小分度值為0.01mm一個；標準硬度 不同硬度試驗方法的二等標準硬度塊各一套；布氏：黃 銅（305mm,Ra0.8m）、20鋼 （退火態(tài)）維氏：45鋼（淬火中溫回火）、Al2O3工程陶瓷；顯微：15鋼，45鋼（840淬火，然后490中溫回火）、Al2O3工程陶瓷二、實驗設備和材料硬度計：布氏、維氏及顯微硬度計各兩臺；三實驗步驟 了解各種

11、硬度計的構造原理，學習操作規(guī)程及安全事項，掌握操作方法。 對各種試驗選擇合適的硬度試驗方法，確定試驗條件。并根據(jù)試驗條件更換壓頭及砝碼，根據(jù)試樣形狀調(diào)整或更換工作臺。 用標準硬度塊校驗硬度計。 測定各種試樣的硬度，記錄試驗結(jié)果。三實驗步驟 了解各種硬度計的構造原理，學習操作規(guī)程及安全事布氏硬度計操作 打開電源開關，接通電源，根據(jù)金屬種類和所估計硬度選擇試驗力保持時間后，按動試驗力保持時間按鈕。將試樣放在試臺上，轉(zhuǎn)動手輪，使試臺緩慢上升，試樣與壓頭接觸直至手輪與螺母產(chǎn)生相對滑動。按動啟動按鈕，硬度計即可自動完成一個工作循環(huán)。試驗結(jié)束后，轉(zhuǎn)動手輪，取下試樣，用讀數(shù)顯微鏡測量試樣表面的壓痕直徑，根據(jù)

12、壓痕直徑和載荷查表確定試樣的硬度值。布氏硬度計操作 打開電源開關，接通電源，根據(jù)金屬種類和所估計布氏硬度計布氏硬度計維氏硬度計和顯微維氏硬度計操作打開電源開關，硬度計自動復位。將試樣擦拭干凈，穩(wěn)固放置于試臺上。旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動頭使物鏡軸線與試臺軸線重合。旋轉(zhuǎn)升降手柄，使試臺載著試樣上升，同時在目鏡中觀察，直到出現(xiàn)清晰的試樣表面為止。旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動頭，使壓頭軸線與試臺軸線重合。按操作面板的“Start“鍵，試驗開始，硬度計處于工作狀態(tài)，自動完成加荷，保荷，卸荷三項任務。硬度計完成卸荷后，扳動旋轉(zhuǎn)頭，使物鏡與試臺軸線重合。測量壓痕長度。維氏硬度計和顯微維氏硬度計操作打開電源開關，硬度計自動復位。維氏硬度計顯微維

13、氏硬度計維氏硬度計顯微維氏硬度計四實驗結(jié)果實驗數(shù)據(jù)處理材料硬度計硬度值四實驗結(jié)果實驗數(shù)據(jù)處理材料硬度計硬度值五思考題 分析各種試樣的硬度試驗方法與試驗條件的選擇原則。 試分析各種硬度實驗方法的誤差來源。 實驗心得體會五思考題指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗五 材料的沖擊實驗 指導教師：王晨 鄭振環(huán)實驗五 材料的沖擊實驗 一、實驗目的了解材料沖擊實驗的原理和方法了解沖擊試驗機結(jié)構、工作原理及正確使用方法掌握常溫及低溫金屬沖擊試驗方法了解沖擊試樣缺口專用拉床的結(jié)構和正確使用方法一、實驗目的了解材料沖擊實驗的原理和方法二、實驗設備和材料JB-W500型微機控制擺錘式?jīng)_擊試驗機L71UV沖擊試樣缺口專用拉床

14、低溫恒溫箱（或廣口保溫瓶或硬泡沫塑料容器）酒精、液氮（或干冰）若干。 游標卡尺（最小刻度為0.02mm），鋼字、手錘等16Mn、20鋼（均為正火態(tài)）或40鋼（調(diào)質(zhì)態(tài)）等鋼材中任選一種，加工成夏比U型或V型缺口沖擊試樣。二、實驗設備和材料JB-W500型微機控制擺錘式?jīng)_擊試驗機試樣的準備：領取試樣，在端部打上編號。用棉紗擦凈，測量試樣尺寸。 采用沖擊試樣缺口專用拉床對試樣開缺口。將試樣在不同溫度下保溫30分鐘，然后采用沖擊試驗機進行沖擊試驗。沖擊完成后，立即剎車，并記錄沖擊吸收功Aku（或Akv），然后把指針撥回。用放大鏡或體式顯微鏡觀察斷口形貌，并測量斷口中纖維區(qū)或晶狀區(qū)的斷口百分率。三實驗步

15、驟試樣的準備：領取試樣，在端部打上編號。用棉紗擦凈，測量試樣尺 打開拉床的電源開關和油泵開關。 按下升刀，將刀具升升高。 根據(jù)缺口類型，選擇刀口。固定好試樣，注意根據(jù)尺寸，調(diào)好試樣的夾持位置，保證拉削出的缺口處于試樣正中。 按下切削，刀具向下運動，直至加工完畢。加工工程中，保持刀口的潤滑。 關機，關閉油泵，關閉電源。沖擊試樣缺口專用拉床操作 打開拉床的電源開關和油泵開關。沖擊試樣缺口專用拉床操作沖擊試樣缺口專用拉床沖擊試樣缺口專用拉床擺錘式?jīng)_擊試驗機操作打開試驗機電源，打開電腦。打開JBW500測試軟件，根據(jù)擺錘大小選擇量程的大小，并設置自動模式或手動模式。手動模式：在軟件中設置試樣尺寸參數(shù)，

16、打開控制盒開關，點按“取擺”按鈕。使用定位卡子將試樣的缺口背對擺錘定位于支梁上，點按退銷，點按沖擊，擺錘下落，測試，在軟件中點擊取值，獲得沖擊吸收功和沖擊韌性，沖擊后，擺錘自動揚擺，再次測試，測試完畢，長按“放擺”，擺錘放至最低處放開按鈕。自動模式：自動模式步驟與手動模式相同，只是相應的按鍵在軟件中實現(xiàn)。試驗完畢，關閉試驗機電源，關閉電腦。擺錘式?jīng)_擊試驗機操作打開試驗機電源，打開電腦。擺錘式?jīng)_擊試驗機擺錘式?jīng)_擊試驗機四實驗結(jié)果畫出沖擊試樣形狀及尺寸，并注明材料牌號及其熱處理狀態(tài)。整理試驗數(shù)據(jù)，作出相應Ak-t曲線和斷口形貌（%）溫度曲線，確定其tk值。四實驗結(jié)果畫出沖擊試樣形狀及尺寸，并注明材

17、料牌號及其熱處理五思考題1、為何在作系列沖擊實驗時20鋼試樣要開缺口？ 2、簡述一次沖擊彎曲實驗在工程應用上有幾方面用途？ 3、實驗心得體會五思考題指導教師：王晨 鄭振環(huán) 實驗六 材料的疲勞裂紋 擴展速率實驗 指導教師：王晨 鄭振環(huán) 實驗六 材料的疲勞裂紋一、實驗目的學會S-N曲線測試方法及用升降法測定條件疲勞極限的方法了解疲勞試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分折方法了解疲勞試驗機結(jié)構、工作原理及使用方法一、實驗目的學會S-N曲線測試方法及用升降法測定條件疲勞極限二、實驗設備和材料1) PQ1-6型純彎曲疲勞試驗機；2) 游標卡尺一把；3) 百分表及表座一套；4）45鋼試樣二、實驗設備和材料1) PQ1-6型純

18、彎曲疲勞試驗機； 1試驗準備工作1)領取試驗所需試樣，將試樣兩端打上編號。2)用游標卡尺測量試樣尺寸，在試樣工作區(qū)的兩個相互垂直方向各測一次，取其平均值。3)靜力試驗。取其中一根合格試樣，在拉伸試驗機上測其b。三實驗步驟 1試驗準備工作三實驗步驟 2SN曲線測試(1) 確定各級應力水平。(2) 確定載荷 根據(jù)試樣直徑d及載荷作用點到支座距離a，代入彎曲應力計算公式，計算應力大小和相應的載荷大小。(3) 將試樣安裝在試驗機上進行試驗。接通電源，轉(zhuǎn)動電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，由零逐漸加快。試驗時，一般以6000 rmin為宜。當達到試驗轉(zhuǎn)速后，再把砝碼加到砝碼盤上。(5)觀察與記錄 由高應力到低應力水平，

19、逐級進行試驗。記錄每個試樣斷裂的循環(huán)周次，同時觀察斷口位置和特征。 2SN曲線測試3. 條件疲勞極限R(N)的測定條件疲勞極限的測定方法和操作步驟與其SN曲線的測定基本上一樣，所不同的就在應力水平及應力增量的選定上。 3. 條件疲勞極限R(N)的測定純彎曲疲勞試驗機操作 測量試樣最小直徑； 計算或查出K值； 根據(jù)確定的應力水平計算應加砝碼的重量 將試樣安裝于套筒上，擰緊兩根連接螺桿，使與試樣成為一個整體； 連接撓性連軸節(jié)； 加上砝碼； 開機前托起砝碼，在運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，迅速無沖擊地加上砝碼，并將計數(shù)器調(diào)零； 試樣斷裂或記下壽命N，取下試樣描繪疲勞破壞斷口的特征。純彎曲疲勞試驗機操作 測量試樣最小直

20、徑；純彎曲疲勞試驗機純彎曲疲勞試驗機四實驗結(jié)果畫出試樣的S-N曲線。采用升降法計算材料的條件疲勞極限。升降法試驗清況記錄表 四實驗結(jié)果畫出試樣的S-N曲線。升降法試驗清況記錄表 五思考題1、簡述疲勞破壞與靜載或一次性沖擊加載破壞比較有哪些特點 ？ 2、實驗心得體會五思考題指導教師：王晨 王欣實驗七 材料的摩擦磨損實驗 指導教師：王晨 王欣實驗七 材料的摩擦磨損實驗 了解有關摩擦磨損試驗機的工作原理；了解影響材料耐磨性的因素；掌握測定材料摩擦系數(shù)和磨損性能的方法和相關標準。一、實驗目的了解有關摩擦磨損試驗機的工作原理；一、實驗目的MMG-10型高溫高速摩擦磨損試驗機 儀器MMG-10型高溫高速摩

21、擦磨損試驗機 儀器秤重法是以試樣在磨損試驗前后的重量差來表示磨損量(通常以克為計算單位)，用符號M表示： mm0m1式中 m0試樣磨損前原始重量； m1試樣磨損后的重量。 因磨損試驗結(jié)果受很多因素影響，試驗數(shù)據(jù)分散性較大。因此，一般在磨損試驗中，同一試驗條件下需測定35個數(shù)據(jù)點。其磨損量常用算術平均值來表示，即二、實驗原理秤重法是以試樣在磨損試驗前后的重量差來表示磨損量(通常以克為本試驗的下試樣可選用GCr15鋼(或T8鋼)，經(jīng)淬火和低溫回火后硬度約為HRC6062；上試樣則可根據(jù)現(xiàn)有工藝條件，選用經(jīng)過表面強化處理(如滲碳、氮化、碳氮共滲、滲硼、滲釩等)后的試樣。本試驗所用試樣為圓盤狀試樣。

22、三、實驗用材料及試樣本試驗的下試樣可選用GCr15鋼(或T8鋼)，經(jīng)淬火和低溫回MMG-10型高溫高速摩擦磨損試驗機 1臺。洛氏硬度計1臺。分析天平(感量為110000)1臺裝夾工具。四、實驗儀器與藥品MMG-10型高溫高速摩擦磨損試驗機 1臺。四、實驗儀器與藥因磨損試驗較費時間，本實驗以參觀示范方式進行。在實驗過程中全班分35個小組共同作出一條磨損曲線，測定在相同磨損時間(30min)，不同壓力下的m-F關系曲線，如圖所示。 五、實驗步驟磨損曲線圖因磨損試驗較費時間，本實驗以參觀示范方式進行。在實驗過程中全磨損試驗條件 壓力：50N、100N、200N、400N 時間：均為30min 轉(zhuǎn)速：

23、200rmin 介質(zhì)，干摩擦五、實驗步驟磨損試驗條件五、實驗步驟試驗前的準備工作(1)試樣的準備1)領取試樣(上、下試樣)。2)測定下試樣的硬度：凡HRC偏差大于土2者為不合格。3)將試樣(上、下試樣)編號、打上標號。4)把配對好試樣進行跑合試驗。 5）將跑合后試樣用丙酮或酒精進行清洗，吹干后在分析天平上秤其原始重量m0。五、實驗步驟試驗前的準備工作五、實驗步驟(2)試驗機的調(diào)試(對于MM-2型磨損試驗機)1)根據(jù)下試樣尺寸(40或50mm)調(diào)整平衡錘位置，如本實驗所用下試樣直徑為50mm時，則把平衡錘移到“50”刻度位置上。2)根據(jù)所加壓力F，調(diào)節(jié)加載彈簧。3)按材料性質(zhì)及磨損條件(干磨、潤

24、滑磨損)，選擇合適的扭矩及配重錘。配重錘有A、B、C三塊，A錘測0500Ncm ；A+B錘：01000Ncm；A+B+C:01500Ncm。配重錘的選擇應使其扭矩值正好在測量范圍中間為宜。五、實驗步驟(2)試驗機的調(diào)試(對于MM-2型磨損試驗機)五、實驗步驟試樣應按一定要求進行安裝，以使所有試樣接觸情況基本相同，保證試樣所承受的比壓基本上一致。試樣安裝后，檢查壓力是否處在“0”點位置。檢查方法是轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺母(見圖l70），當上下試樣剛剛接觸上，載荷指針應正好指在“0”點位置。若不在“O”點位置，需利用調(diào)節(jié)螺母重新調(diào)整。按選好的運轉(zhuǎn)速度開機運轉(zhuǎn)。五、實驗步驟試樣應按一定要求進行安裝，以使所有試樣

25、接觸情況基本相同，保證開機后再開始加載。轉(zhuǎn)動加載彈簧上的螺母加載到規(guī)定數(shù)值時，開始記錄磨損時間。若是潤滑磨損，必須在開機前對試樣進行潤滑。磨損試驗過程中不應隨意停機。尤其在潤滑條件下停機或起動時，由于摩擦表面的潤滑條件改變，會產(chǎn)生試驗誤差。五、實驗步驟開機后再開始加載。轉(zhuǎn)動加載彈簧上的螺母加載到規(guī)定數(shù)值時，開始試驗過程中，每隔一定時間(3060min)記錄一次摩擦力矩。當上下試樣磨合后，力矩進入穩(wěn)定狀態(tài)，用此時力矩計算摩擦系數(shù)。磨損試驗結(jié)束時，應先卸載再停機。取下試樣(上、下試樣)，用丙酮或酒精搽洗后再秤其磨損后重量。磨損試驗時，一般每一試驗條件下試樣數(shù)量至少要有35對。本實驗出于時間關系，每

26、個小組在規(guī)定試驗條件下只測一對試樣的數(shù)據(jù)。五、實驗步驟試驗過程中，每隔一定時間(3060min)記錄一次摩擦力矩簡述磨損試驗方法包括磨損試樣形狀和尺寸(附草圖)；試驗機型號；磨損試驗條件摩擦副材料及硬度、壓力、速度、時間及介質(zhì)；評定耐磨性方法及測試儀器。根據(jù)試驗數(shù)據(jù)，作出該材料的m-F關系曲線，并計算出相應的摩擦系數(shù)。磨損曲線圖中必須注明磨損條件 六、實驗報告撰寫規(guī)范簡述磨損試驗方法包括磨損試樣形狀和尺寸(附草圖)；試驗機型指導教師：鄭興華 盧洪實驗八 軟磁材料磁化曲線的測定 指導教師：鄭興華 盧洪實驗八 軟磁材料磁化曲線的測定 一、實驗目的了解軟磁材料的磁學性能參數(shù)；熟悉軟磁材料磁化曲線的測

27、試原理；掌握磁化曲線的分析。一、實驗目的了解軟磁材料的磁學性能參數(shù)；軟磁材料一般指矯頑力Hc1000A/m的磁性材料，主要有低碳鋼、硅鋼片、鐵鎳合金、一些鐵氧體材料等。反映軟磁材料磁特性的各種磁學參量的測量是磁學量測量的內(nèi)容之一。表征軟磁材料的磁特性有各種曲線，按工業(yè)應用要求主要有：直流磁場下的靜態(tài)磁特性曲線和反映磁滯效應的靜態(tài)磁特性回線；變化磁場（包括周期性交變磁場，脈沖磁場和交、直流疊加磁場等）下包括渦流效應在內(nèi)的動態(tài)磁特性曲線和動態(tài)磁特性回線等。這些磁特性曲線磁場強度H-磁通密度B。只反映材料的性質(zhì)，與材料的形狀、尺寸無關。此外，軟磁材料的動態(tài)磁特性還包括復數(shù)磁導率和鐵損。二、實驗原理軟

28、磁材料一般指矯頑力Hc1000A/m的磁性材料，主要有低MATS-2010SD軟磁材料自動測量裝置。溫度濕度計。萬用表（或歐姆表）。鐵氧體（或其他）軟磁材料。絕緣細導線若干，砂紙或小刀等。三、實驗儀器與藥品MATS-2010SD軟磁材料自動測量裝置。三、實驗儀器與藥四、實驗步驟1試樣的準備 選擇的材料為軟磁材料鐵氧體，樣品的尺寸形狀要求如下： a）為了保證磁化均勻，樣品應盡量做成截面均勻的圓環(huán)形，且內(nèi)外徑要求P1/8； b)要求圓環(huán)的橫截面積S足夠大，使測量的靈敏度較高； c)為了減小渦流引起的誤差，圓環(huán)可采用多層疊片或薄帶繞成。 d)在環(huán)上均勻地纏滿兩組絕緣導線N1和N2，線頭去掉絕緣層。四

29、、實驗步驟1試樣的準備打開計算機及軟件，開主機預熱5分鐘（注意：一定要先打開軟件）。將樣品按指定位置接入儀器中（N1和N2不能接反），將用萬用表或歐姆表檢查電路聯(lián)接情況（一般電阻小于10歐姆）。如電阻很大，需重新打磨線頭并連接好。在軟件中輸入?yún)?shù)，在兩個黑色小窗口中將量程選項定為“自動”。通過按“清零”按鈕和調(diào)整“調(diào)零”旋鈕，使磁通計（第一個黑色窗口）數(shù)字基本保持不變（至少要求變化很緩慢）并且為0（至少要求很接近于0）。2.測量步驟打開計算機及軟件，開主機預熱5分鐘（注意：一定要先打開軟件測量步驟選擇測量項目（如果Bs是未知的，可以先單獨測量Bs）。按F9開始測試所要求的項目。測試結(jié)束后保存數(shù)

30、據(jù)及進行后繼處理工作（如查看、截圖并保存等）依次關機：先關勵磁電源，后關軟件和計算機。做好整理和清潔衛(wèi)生。測量步驟選擇測量項目（如果Bs是未知的，可以先單獨測量Bs五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的實驗基本原理實驗設備儀器和試樣實驗步驟實驗數(shù)據(jù)的處理總結(jié)（對實驗結(jié)果進行分析，并對如何提高實驗的精確度提出意見）五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的思 考 題1. 用環(huán)狀試樣測定軟磁材料的磁參數(shù)有何優(yōu)缺點？2. 如何簡化本實驗而不影響實驗結(jié)果？思 考 題1. 用環(huán)狀試樣測定軟磁材料的磁參數(shù)有何優(yōu)缺點？指導教師：鄭興華 盧洪實驗九 永磁材料磁滯回線的測定 指導教師：鄭興華 盧洪實驗九 永磁材料磁滯回線的測定 一、實

31、驗目的了解永磁材料的磁學性能參數(shù)；熟悉永磁材料磁滯回線測試原理；掌握磁滯回線的分析一、實驗目的了解永磁材料的磁學性能參數(shù)；由于磁鐵材料中各離子的磁矩為強耦合作用，在物質(zhì)中存在某些電子自旋平行排列的區(qū)域，即磁疇。磁疇區(qū)域呈現(xiàn)較強的磁矩，在無外界磁場的情況下，由于磁疇基本按某一方向排列，因此在宏觀上鐵磁材料便呈現(xiàn)較強的磁性。鐵磁體還具有以下特征： 磁導率不是常量，它隨著所處磁場強度H而變化； 外磁場撤除后，磁介質(zhì)仍能保留部分磁性。二、實驗原理由于磁鐵材料中各離子的磁矩為強耦合作用，在物質(zhì)中存在某些電子起始磁化曲線與磁滯回線取一塊未磁化的鐵磁材，如外面密繞線圈的鋼圈樣品。若流經(jīng)線圈的磁化電流從零逐漸

32、增大，則鋼圓環(huán)的磁感強度B隨著磁場強度H的變化,如圖0a段所示。這條曲線稱為起始磁化曲線。 二、實驗原理起始磁化曲線與磁滯回線二、實驗原理若斷續(xù)增大磁化電流，即增加磁場強度H時，磁感應強度B值的上升很緩慢。若H 逐漸減小，則B也相應減小，但并不沿a0段下降，而是沿另一條曲線ab下降。B隨著H變化的全過程如下。當H按：0Hm0-Hc-Hm0HcHm的順序變化時，B相應沿：0BmBr0-Bm-Br0Bm的順序變化。將上述各個變化過程連接起來就可得到一條封閉曲線abcdef，這條曲線稱為磁滯回線。 二、實驗原理若斷續(xù)增大磁化電流，即增加磁場強度H時，磁二、實驗原理1MATS-2010H永磁材料自動測

33、量裝置2溫度計3萬用表或歐姆表4圓（或方）柱狀永磁材料塊5專用測量線圈（或0.15mm直徑漆包線、砂紙少許）三、實驗儀器與藥品1MATS-2010H永磁材料自動測量裝置三、實驗儀器與藥四、實驗步驟1試樣的準備選擇的材料為鐵磁材料(鐵、鎳、鈷或其他鐵磁合金)，樣品的尺寸形狀要求如下： a）上下兩面平行（平行度9級以上）； b) 上下兩面粗糙度小于3.2 ； c) 截面均勻； d) 用漆包線在柱上纏繞數(shù)圈并固定好；去掉漆包線兩頭的絕緣層（用專用線圈時可免除此項）。四、實驗步驟1試樣的準備打開計算機及軟件，開主機預熱5分鐘（注意：一定要先打開軟件 ）。將樣品按指定位置接入儀器中（不用專用線圈時要用萬

34、用表或歐姆表檢查電路聯(lián)接情況，一般電阻小于10歐姆；如電阻很大，需重新打磨線頭并連接好）。 在軟件中輸入?yún)?shù)及選擇項，并在磁通計、磁強計界面中勾選“自動”量程；按F3選擇勵磁波形（建議勾選兩個“自動”項目）。 在主機上按下與屏幕中磁通計、磁強計界面中相同的量程按鈕。 2.測量步驟打開計算機及軟件，開主機預熱5分鐘（注意：一定要先打開軟件測量步驟將霍爾探頭移出磁場，用主機磁強計上“調(diào)零”旋鈕調(diào)整磁強計界面（下面黑色窗口）數(shù)字為0；將霍爾探頭移入磁場（靠近樣品但不能相接觸），通過按磁通計“清零”按鈕和調(diào)整“調(diào)零”旋鈕，使磁通計（上面黑色窗口）數(shù)字基本保持不變（至少要求變化很慢）并且為0（至少要求很

35、接近于0） 。按F8進行磁化（也可在其他設備上預先磁化），按F9開始測試。 測試結(jié)束后保存數(shù)據(jù)及進行后繼處理工作（如查看、截圖并保存等） 依次關機：先關勵磁電源，后關軟件和計算機。做好整理和清潔衛(wèi)生。測量步驟將霍爾探頭移出磁場，用主機磁強計上“調(diào)零”旋鈕調(diào)整五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的實驗基本原理實驗設備儀器和試樣實驗步驟實驗數(shù)據(jù)的處理總結(jié)（根據(jù)所得數(shù)據(jù)詳細分析鐵磁材料的磁性；對如何提高實驗的精確度提出意見）五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的思 考 題1. 磁滯回線測試前為什么要進行退磁處理？2. 從磁滯回線上可以獲得哪些磁學參數(shù)？思 考 題1. 磁滯回線測試前為什么要進行退磁處理？指導教師：黃向東

36、 盧洪實驗十 材料電阻率的測定 指導教師：黃向東 盧洪實驗十 材料電阻率的測定 一、實驗目的了解不同材料的電阻性能的差異 掌握不同材料電阻的測定方法和原理 掌握不同材料電阻的測試操作； 掌握不同材料電阻率的分析。 一、實驗目的了解不同材料的電阻性能的差異 測定材料的電阻的方法很多，主要有伏安法、電橋法、四端電極法（或者四探針法）以及高阻計法。在測試材料的電阻過程中必將涉及到電路中的導線、導線接頭或器件觸點接觸電阻、測量儀表的內(nèi)阻以及與被測電阻間的連接關系，阻值比例等多種因素都會對影響測量結(jié)果的精確度。二、實驗原理測定材料的電阻的方法很多，主要有伏安法、電橋法、四端電極法（在許多情況下，測量誤差

37、是不可忽略的。因此，為了提高電阻測量的精確度，對于不同阻值范圍的材料或器件設計了不同的測量方法。例如采用三電極系統(tǒng)測量M級以上的高電阻，采用電橋法測量和K級的電阻等。但在高導電率材料或小電阻器件的電阻測量之中，不僅電路中的接觸電阻不可以忽略不計，甚至導線的電阻都不是無窮小量。而具體采用那種方式測試，需要了解不同測試方法的特點以及相應材料本身性質(zhì)情況來確定。 在許多情況下，測量誤差是不可忽略的。因此，為了提高電阻測量的高阻計測量的基本電路示意圖 高阻計測量的阻值較高，測量范圍較廣，而且操作方便。通常采用高阻計法測量絕緣體材料的電阻。 高阻計測量的基本電路示意圖 高阻計測量的阻值較高，測量范圍較由

38、圖可見：當測試直流電壓V加在試樣Rx和標準電阻R0上時，回路電流Ix為：整理上式得：實際上Rx遠大于R0，近似得： 由上式可見，Rx與V0成反比。如果將不同V0值所對應的Rx值刻在高阻計的表頭上，便可直接讀出被測試樣的阻值。 由圖可見：當測試直流電壓V加在試樣Rx和標準電阻R0上時，回(2)電極系統(tǒng) 圖10-3是通常采用的平板試樣三電極系統(tǒng)。采用這種三電極系統(tǒng)測量體電阻時，表面漏電流由保護電極旁路接地。而測量表面電阻時，體積漏電流會由保護電極傍路接地。這樣便將試樣體積電流和表面電流分離，從而可以分別測出體積電阻率和表面電阻率。在測試過程中，三電極系統(tǒng)和試樣都必須置于屏蔽箱內(nèi)。圖10-3 平板試

39、樣三電極系統(tǒng) (2)電極系統(tǒng) 圖10-3是通常采用的平板試樣三電極系統(tǒng)。體積電阻率v： 其中D1D1g代表測量電極的有效直徑，t代表試樣的厚度。 表面電阻率s： 體積電阻率v： 其中D1D1g代表測量電極的有效直徑三、實驗儀器與藥品1 ZC-36型超高電阻測試儀或EST121型數(shù)字超高阻、微電流測量儀；SX1934型四探針電阻率測試儀；QJ83型數(shù)字單臂電橋、QJ84型數(shù)字雙臂電橋；2. 恒溫恒濕箱l臺，干燥器1個；3.千分卡尺、干燥溫度計、鑷子、特種鉛筆、電極材料（如退火鋁箔，厚度小于0.02mm)、燒杯、軟布條等；4. 金屬、玻璃、陶瓷、高分子材料各一批；5. 醫(yī)用凡士林、無水乙醇等。三、

40、實驗儀器與藥品1 ZC-36型超高電阻測試儀或EST12四、實驗步驟試樣制備測試環(huán)境要求 儀器的準備 測試步驟 四、實驗步驟試樣制備測試步驟從干燥器中取出試樣塊，迅速用千分卡尺測量試樣塊的厚度：方形試樣每邊測量三次，取算術平均值，厚度測量誤差不大于1。試樣厚度的測量也可在測出電阻后進行。用凡士林將鋁箔粘貼在試樣的兩對面上，做成接觸電極。所涂的凡士林的厚度應小于2.5m，粘貼好鋁箔后要用干凈的軟布條抹平，以便將鋁箔下的空氣趕走，并將多余的粘合劑擠出去。將待測試樣安放在電極箱內(nèi)，安放時應注意：三個電極應保持同心，間隙距離必須均勻；電極與試樣應保持良好接觸，環(huán)電極的光潔度一面應吻合接觸試樣，切勿倒置

41、；試樣放好后，蓋上電極箱蓋。測試步驟從干燥器中取出試樣塊，迅速用千分卡尺測量試樣塊的厚電表極性開關置于“+”的一邊上。調(diào)整調(diào)零旋鈕，使指針指在“0”點(對電阻則為個)。先測表面電阻，將“Rs-Rv”轉(zhuǎn)換開關(K2)置于Rs處，電壓選擇開關選500V。將“放電-測試”開關撥向“測試”位置，對試樣充電15s，然后打開短路開關。若此時指針沒有讀數(shù)，可逐檔升高倍率，直至能清晰的讀數(shù)為止，待輸出短路開關打開一分鐘后，立即讀出表頭的數(shù)值。 被測電阻=表頭讀數(shù)倍率測試電壓系數(shù)106()讀數(shù)以后，關上輸入短路開關。將“測試-放電”開關置于“放電”位置，使試樣放電lmin。電表極性開關置于“+”的一邊上。然后測

42、體積電阻。先將“Rs-Rv”轉(zhuǎn)換開關(K2)置于Rv處，測試電壓為1000V，按89條進行測試。讀數(shù)完畢后使試樣放電lmin。取出樣品。換另一個樣品，按110條進行測試。應當注意，當試驗環(huán)境達不到規(guī)定的條件時，每塊試樣從干燥器中取出到測試完畢所需的時間應盡量短，一般要求在幾分鐘內(nèi)測試完畢。為此，可以先測樣品的絕緣電阻，再測量樣品的厚度。 然后測體積電阻。先將“Rs-Rv”轉(zhuǎn)換開關(K2)置于Rv數(shù)據(jù)記錄與處理 表10-2 電極系統(tǒng)尺寸試樣形狀電極尺寸/mm測量電極與環(huán)電極的間隙g/mm測量電極（D1）環(huán)電極（D2）下電極（D3）板狀直徑 500.1內(nèi)徑 540.1直徑 7420.2數(shù)據(jù)記錄與處

43、理 表10-2 電極系統(tǒng)尺寸試樣形狀電極尺寸/五、實驗報告撰寫規(guī)范簡述實驗目的和原理測試方法的選擇依據(jù)；測試儀器的操作；電阻率的計算；分析不同材料電阻特性的差異及原因。五、實驗報告撰寫規(guī)范簡述實驗目的和原理思 考 題測量材料的電阻有何意義？測試環(huán)境對材料電阻率有何影響？ 思 考 題測量材料的電阻有何意義？指導教師：鄭興華 盧洪實驗十一 材料介電性能的測量 指導教師：鄭興華 盧洪實驗十一 材料介電性能的測量 一、實驗目的了解材料的介電性能參數(shù)；初步了解材料介電響應機制；掌握材料介電性能的測試。一、實驗目的了解材料的介電性能參數(shù)；二、實驗原理自動平衡電橋原理電橋法和Q表測量法 二、實驗原理自動平衡

44、電橋原理二、實驗原理測量方法:1、靜態(tài)法；2、電橋法（0.01150Hz）；超低頻（0.01200Hz), 雙電橋（1MHz);音頻（203MHz,Schering Bridge,施林電橋)，3、諧振法（10100MHz); 4、傳輸線法（1006000MHz); 5、波導法；6、諧振腔法。二、實驗原理測量方法:材料介電性能的測定二、取決因素頻率范圍；溫度范圍；材料性能；材料形狀、尺寸；其他。材料介電性能的測定二、取決因素 TH2817 LCR儀一臺； 游標卡尺一把； 導電膠一瓶； 烘箱一臺。不同成分的陶瓷、玻璃試樣一批；三、實驗儀器與藥品 TH2817 LCR儀一臺；三、實驗儀器與藥品四、實

45、驗步驟樣品準備，涂覆導電膠； 將涂覆好導電膠的樣品進行烘干；TH2817 LCR儀開機預熱30分鐘；LCR儀開路、短路清零以及相應參數(shù)的設定；樣品尺寸測量；介電性能進行測試，記錄測試數(shù)據(jù)；關機，整理；實驗數(shù)據(jù)處理，撰寫實驗報告。四、實驗步驟樣品準備，涂覆導電膠； 測定數(shù)據(jù)記錄表序號厚度（mm)直徑（mm)123平均值123平均值12 f序號 指標 頻率（Hz)1001K10K40K100K1etand2etand測定數(shù)據(jù)記錄表序號厚度（mm)直徑（mm)123平均值123五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的實驗基本原理實驗設備儀器和試樣實驗步驟實驗數(shù)據(jù)的處理總結(jié)五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的思 考 題1

46、、闡述材料的介電性能的含義及其影響因素？2、分析不同材料的介電性能差異的根源？3、e0、er和e三者有何差別，它們的物理含義是什么? 思 考 題1、闡述材料的介電性能的含義及其影響因素？指導教師：鄭興華 盧洪實驗十二 材料壓電性能的測量 指導教師：鄭興華 盧洪實驗十二 材料壓電性能的測量 一、實驗目的初步了解材料壓電特性的機制；了解材料壓電性能的主要參數(shù)；掌握材料壓電參數(shù)的測量方法；了解材料壓電參數(shù)之間的關系。一、實驗目的初步了解材料壓電特性的機制；二、實驗原理壓電振子的等效電路和諧振特性將經(jīng)過極化工藝處理過的壓電振子接入到圖12-1的電路中，當改變信號頻率使之由低到高變化時，發(fā)現(xiàn)通過壓電陶瓷

47、振子的電流I隨著輸入信號的頻率變化而變化。當頻率調(diào)至某一數(shù)值時，輸出電流最大，此時振子的阻抗最小，用f m表示最小阻抗(或最大導納)頻率；當頻率繼續(xù)增大到另一頻率時輸出電流最小，振子的阻抗最大，用f n表示最大阻抗(或最小導納)頻率，其阻抗特性曲線如圖12-2所示。而變化。當頻率調(diào)至某一數(shù)值時，輸出電流最大，此時振子的阻抗最小，用f m表示最小阻抗(或最大導納)頻率；當頻率繼續(xù)增大到另一頻率時輸出電流最小，振子的阻抗最大，用f n表示最大阻抗(或最小導納)頻率，其阻抗特性曲線如圖 2所示。二、實驗原理壓電振子的等效電路和諧振特性二、實驗原理信號發(fā)生器電壓表壓電振子Rr頻率表圖12-1壓電振子測

48、量電路示意圖 Z Z max Z min f m f n f阻抗特性曲線二、實驗原理信號發(fā)生器電壓表壓電振子Rr頻率表圖12-1壓電二、實驗原理測量材料壓電振子參數(shù)的主要方法有傳輸線路法、型網(wǎng)絡零相位法和導納電橋法。其中傳輸線路法由于測量迅速簡便，并且接近實際工作狀態(tài)，是最常用的測量方法。而另兩種方法盡管測量精度高，但復雜繁瑣。IEC及IRE標準均采用傳輸線路法。 二、實驗原理測量材料壓電振子參數(shù)的主要方法有傳輸線路法、型壓電材料主要參數(shù) 壓電常數(shù)d機電耦合系數(shù)K ： 平面機電耦合系數(shù)Kp、橫向機電耦合系數(shù)K 31、厚度機電耦合系數(shù)K t等 ；機械品質(zhì)因數(shù)Q m ；諧振頻率常數(shù)N ；其他，如介

49、電常數(shù)、損耗角及密度 。壓電材料主要參數(shù) 壓電常數(shù)d 阻抗分析儀PV50A； d33測試儀； LCR儀； 高壓極化電源； 電阻爐一臺、游標卡尺一把 。銀漿一瓶、不同成分的陶瓷、玻璃試樣一批、丙酮、硅油、脫脂棉 ；三、實驗儀器與藥品 阻抗分析儀PV50A；三、實驗儀器與藥品四、實驗步驟試樣準備；TH2817 LCR儀、d33測試儀、阻抗分析儀等儀器開機預熱、校準；介電常數(shù)、損耗測試見介電性能測量；打開相應軟件，設置起始、截止頻率等參數(shù)；進行測量，記錄相應的壓電參數(shù)；關機，整理；實驗數(shù)據(jù)處理，撰寫實驗報告。四、實驗步驟試樣準備；四、實驗步驟試樣制備 選擇燒結(jié)均勻、表面平整、無砂眼、彎曲、裂紋的正圓

50、形PZT或其他陶瓷片，其直徑10 mm、厚度1 mm。用水磨砂紙將兩邊磨平，注意厚薄一致。 用脫脂棉蘸丙酮將試樣清洗干凈，然后用細毛刷在兩面均勻涂覆銀漿，置于高溫爐中升溫至800。，斷電后隨爐自然冷卻。由于銀漿的有機成分必須充分揮發(fā)，燒銀過程前期需微敞爐門。 用細砂紙磨去邊緣的銀層（注意保證正圓形），用丙酮清洗干凈，然后置于硅油中，極化溫度120，用34kVmm直流電場極化10min。 將極化后的陶瓷片靜置24h以上，以消除剩余應力，保證樣品的性能穩(wěn)定。四、實驗步驟試樣制備D33測量儀 阻抗分析儀材料性能實驗課件材料性能實驗課件五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的實驗基本原理實驗設備儀器和試樣實驗步驟

51、實驗數(shù)據(jù)的處理總結(jié)五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的思 考 題1、本試驗中影響測量精確度的因素有哪些？2、Q m對測量fr、fa、Kp、K31有何影響?3、分析振子夾具的操作對測量結(jié)果造成的影響?思 考 題1、本試驗中影響測量精確度的因素有哪些？指導教師：黃曉巍 盧洪實驗十三 材料白度的測定 指導教師：黃曉巍 盧洪實驗十三 材料白度的測定 一、實驗目的了解白度的基本概念；了解影響材料白度的因素；掌握材料白度的測量原理和測量方法。一、實驗目的了解白度的基本概念；光線照射在物體表面上，可產(chǎn)生鏡面反射與漫反射、定向透射和散射透射以及光吸收等。其中的漫反射決定了物體表面的白度。白度儀主要用于測量非彩色表面平

52、整的物體及粉末的白度，其測量原理如圖所示。使用固定光源，以45角將光束投射在試樣表面上，然后由光電池接收試樣漫反射的光通量，通過光電池的光電效應產(chǎn)生電流。因為產(chǎn)生的電流與接受的光通量呈正比，所以通過監(jiān)測光電流，可反映出試樣表面的漫反射能力，即試樣的白度。 二、實驗原理光線照射在物體表面上，可產(chǎn)生鏡面反射與漫反射、定向透射和散射白度的測量原理1、光源；2、入射光斑孔；3、聚光透鏡；4、濾光片插件；5、濾光器盤；6、試樣；7、濾光片插件；8、接收光欄；9、測量光電池；10、補償光電池；11、保護玻璃；12、光補償器；13、導光管白度的測量原理SBDY-2便攜式白度儀；白色陶瓷釉面磚。三、實驗儀器與

53、藥品SBDY-2便攜式白度儀；三、實驗儀器與藥品四、實驗步驟開機：預熱30秒；調(diào)零：將儀器放在厚度為12毫米的橫墊上，并將黑筒放在儀器底部測量口的中間位置，待穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)“調(diào)零”旋鈕使其顯示值為“0”；校正：將黑筒取下，將儀器放在厚度為8毫米的橫墊上，把參比白板放在儀器底部測量口的中間位置，待穩(wěn)定后，調(diào)節(jié)“校正”旋鈕使顯示值與參比白板上所標示的數(shù)值一致；測量：將儀器放置在樣品上，待顯示穩(wěn)定后記錄其數(shù)值；關機：取出樣品，將附件放入盒中，關閉電源。四、實驗步驟開機：預熱30秒；注意事項測量時周圍不得有強光照射及強磁場干擾；不得用手直接觸摸光學元件；不得污染工作白板及黑筒；白度低于50者習慣上不稱白

54、而稱為灰，不屬于本實驗范圍。注意事項測量時周圍不得有強光照射及強磁場干擾；五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的實驗基本原理實驗設備儀器和試樣實驗步驟實驗數(shù)據(jù)的處理總結(jié)五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的思 考 題1、為什么白度儀的測量結(jié)果與目測結(jié)果不一致？2、如何準確地測定白度？思 考 題1、為什么白度儀的測量結(jié)果與目測結(jié)果不一致？指導教師：黃曉巍 盧洪實驗十三 材料光澤度的測定 指導教師：黃曉巍 盧洪實驗十三 材料光澤度的測定 一、實驗目的了解光澤度的定義及測定意義；掌握用光澤度計測量光澤度的原理和測試技術；了解各種材料的測試要求和測量結(jié)果的處理方法。一、實驗目的了解光澤度的定義及測定意義；光澤度是指物體受

55、光照射時表面反射光的能力。光澤度通常以試樣在鏡面（正反射）方向的反射率與標準表面的反射率之比來表示：G=100R/R0。鏡面反射率R取決于介質(zhì)的折射率及光線的入射角，在實際應用中常用下式計算： 二、實驗原理光澤度是指物體受光照射時表面反射光的能力。光澤度通常以試樣在儀器的測量頭由發(fā)射器和接受器組成。發(fā)射器由白熾光源和一組透鏡組成，它產(chǎn)生一定要求的入射光束。接受器由透鏡和光敏元件組成，用于接受從試樣表面反射回來的錐體光束。 光澤度的測量原理1、光軸；2、光源；3、透鏡；4、試樣；5、光圈；6、受光器光圈；7、受光器；8、光源影像光澤度的測量原理KGZ-B3光澤度儀；白色陶瓷釉面磚。三、實驗器材K

56、GZ-B3光澤度儀；三、實驗器材四、實驗步驟開機：接通電路，打開開關，給電池充電（充至顯示屏左上角無“LOBAT”字樣）；按下所需角度按鈕；定標：將儀器中心壓在黑色玻璃標準板上，調(diào)整旋鈕使顯示值等于黑色玻璃標準板的標示值；校正：將儀器中心壓在白色陶瓷標準板上，其顯示值與白色陶瓷標準板標示值之間的誤差應在“1”以內(nèi)，否則應檢查黑、白標準板表面的清潔度；測量：將標定好的儀器放在試樣上即可顯示其光澤度值；關機：關閉開關，將標準板和儀器放入盒中。四、實驗步驟開機：接通電路，打開開關，給電池充電（充至顯示屏注意事項如轉(zhuǎn)換測量角度，需重新標定；確保標準板表面清潔，可用無水乙醇和乙醚3:1混合液清洗；顯示屏

57、左上角出現(xiàn)“LOBAT”字樣時應及時充電。注意事項如轉(zhuǎn)換測量角度，需重新標定；五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的實驗基本原理實驗設備儀器和試樣實驗步驟實驗數(shù)據(jù)的處理總結(jié)五、實驗報告撰寫規(guī)范實驗目的思 考 題1、相對反射率的含義是什么？在測量材料的光澤度之前，為什么要用標準板對儀器進行校正？2、在陶瓷或搪瓷的生產(chǎn)中，為了提高制品的光澤度，應采取什么措施？而在玻璃制品的深加工中，為了降低玻璃表面的光澤度，應采取什么措施？思 考 題1、相對反射率的含義是什么？在測量材料的光澤度之前指導教師：王欣 盧洪實驗十五 材料透光性的測定 指導教師：王欣 盧洪實驗十五 材料透光性的測定 明確總透射比的基本概念；了解玻

58、璃透光率測定儀的基本測量原理及使用方法；掌握材料透射比的測定技術；了解并掌握有關標準。一、實驗目的明確總透射比的基本概念；一、實驗目的材料的透光性是指材料透過光線的能力。它是一個綜合性的指標，與材料對光線的吸收和反射性質(zhì)有關。通常用透射比或霧度（渾濁度）來表征。 二、實驗原理材料的透光性是指材料透過光線的能力。它是一個綜合性的指標，與“透射比”是透過物體的光通量和射到物體的光通量之比?！办F度”指透過試樣而偏離入射方向的散射光通量與透射光通量之比。 二、實驗原理“透射比”是透過物體的光通量和射到物體的光通量之比。二、實驗透射比是透過物體的光通量和射到物體的光通量之比，即： T總透射比，光通量之比

59、；0射到物體上的光能量，1m（流明）；透過物體的光能量；IA光源的分譜輻射強度，Wsr-1（瓦特每球面度）；V明視覺相對光譜靈敏度（或視見函數(shù)）；單色光透過度；d波長間隔，nm 二、實驗原理透射比是透過物體的光通量和射到物體的光通量之比，即： T平板玻璃的可見光總透射比是指光源A發(fā)出的一束平行可見光束（380780nm）垂直照射平板玻璃時，透過它的光通量2對入射光通量1的百分數(shù)，以T（%）表示，即二、實驗原理 平板玻璃的可見光總透射比是指光源A發(fā)出的一束平行可見光束（3ET-0682型透光率測定儀”測試原理如圖 二、實驗原理ET-0682型透光率測定儀”測試原理如圖 二、實驗原理當光路中沒有試

60、樣時，設光通量為1的平行光束進入積分球內(nèi)，此光束被硒光電池吸收所轉(zhuǎn)換成的光電流是I1 將試樣10推入光路后，平行光束經(jīng)試件反射，吸收后進入積分球內(nèi)腔的光通量為2，被硒光電池吸收轉(zhuǎn)換成的光電流為I2檢流計光亮點偏轉(zhuǎn)的格數(shù)為，則試樣的透光率為： 二、實驗原理 當光路中沒有試樣時，設光通量為1的平行光束進入積分球內(nèi)，此儀器ETT-0682型便攜式透光率測定儀 儀器ETT-0682型便攜式透光率測定儀 三、實驗儀器與藥品ETT-0682型便攜式透光率測定儀；玻璃、陶瓷及切割工具；脫脂棉（或軟布條）；無水乙醇（或乙醚） 三、實驗儀器與藥品ETT-0682型便攜式透光率測定儀；1. 試樣制備（1）取樣方法