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案例讲解:丝状材料和低温熔融微小材料


1、丝状材料熔融研究和加工

  难点:丝状材料在熔融时,需要检测从融化出口至一定长度内的温度分布状态,为材料的特性和质量的分析提供温度依据。但丝状材料通常较细,加上受到容器尺寸的限制,要想清晰地拍摄有难度。

  案例:某大学机械与工程学院,新型丝状材料在容器内260℃环境下熔融,通过容器底部的出料口向下产出,需要对该材料在出料口处直至1cm的距离的温度分布进行检测和分析,以确保该材料的强度和韧度等技术指标。

  TiX1000+微距镜头3+长焦镜头

  现场检测难点:丝状材料的直径仅为0.2mm左右,目标小且受到容器底部形状的限制,不能在近距离拍摄,检测距离相对较远;而常用的微距镜头在拍摄小目标时,距离一般需要在3-4cm内。

2、低温熔融微小材料温度检测

  难点:在材料研究领域,由于目标很小同时温度差异也很小,需要热像仪同时具备高空间分辨率和高热灵敏度的性能。

  案例:某化工大学无机有机和复合材料国家重点实验室,进行牙胶根管材料导热性研究;主要研究对牙根神经空洞进行填补的新型材料,需要低温熔融,不得高于47℃,否则会使病人感到灼痛,造成身体伤害,需要检测专用加热探针的表面温度,和探针在牙齿内进行材料溶化时牙齿表面的温度。

  现场检测要求:a)目标很小,探针的直径2mm,牙根管的直径在1mm以内,热像仪的空间分辨率需要在1mrad以下。b)温差很小,内部最大温差必须控制在10℃内,所以在外表面的温差会缩小至2-3℃内,热像仪的热灵敏度需要在50mK以内。

  行业应用:新材料的研究(低温差和小目标),和与此类材料生产有关的设备的研发。

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