摘要 針對(duì)目前測(cè)定熔塊膨脹系數(shù)時(shí)制樣難的問題，本文著重介紹了一些常用方法及提出其弊端，還重點(diǎn)介紹了一種能充分利用熔漿冷卻收縮特性的操作方法，該操作方法簡(jiǎn)便易行、成功率高且較準(zhǔn)確。

關(guān)鍵詞 膨脹系數(shù)，測(cè)定，熔塊，方法，改進(jìn)

1前 言

測(cè)定膨脹系數(shù)時(shí)，由于儀器的特定要求，要求所測(cè)試樣具有一定的規(guī)則形狀，大約為5cm×0.7cm×0.7cm(長(zhǎng)×寬×高)的小長(zhǎng)方體或5cm×φ1.0cm(長(zhǎng)×直徑)的小圓柱體。素?zé)骷案鞣N燒成后未完全?；幕ぴ牧夏軌蛴们懈詈笤俅蚰サ姆椒?，很容易就磨成規(guī)則的形狀。但熔塊就不一樣，由于其存在性脆、硬度高、光滑等特點(diǎn)，故在切割及打磨時(shí)易碎又易傷手。通常一個(gè)熟手操作工一天能做出十來個(gè)試樣，但符合要求的也不過兩三個(gè)，不是破碎就是形狀不符合要求，效率相當(dāng)?shù)?，也有一些大的釉料公司利用熔融玻璃拉絲法，這樣當(dāng)然也可以做成非常規(guī)則的形狀，但大多數(shù)公司都不具備拉絲法的條件。本人在原建國(guó)廠工作期間，曾為此想過很多辦法，也做了很多的實(shí)驗(yàn)，比如將熔塊球磨成漿后烘干成粉，再打餅燒成后切割打磨的方法，其效率及結(jié)果都不如人意。另外還試過利用事先做好的小模具壓制、澆注甚至擠出成形的方法，但均因干燥收縮小且強(qiáng)度不夠的原因，脫模時(shí)相當(dāng)不容易，不是脫不出來就是脫出來就碎，要不就是形狀達(dá)不到要求。最后想到了一個(gè)采用簡(jiǎn)易模具的方法，同時(shí)利用高溫熔漿冷卻收縮較大的這一特點(diǎn)，終于比較好地解決了這一問題，詳細(xì)過程見以下介紹。

2簡(jiǎn)易制樣工具的制作過程

具體做法如下：先選定一根導(dǎo)熱率較低的不銹鋼或合金鋼管A，其直徑可以較?。?0～15mm），但長(zhǎng)度不得小于1m，因?yàn)樽銐虻拈L(zhǎng)度可讓熱不會(huì)太快傳遞到手握處而燙手；再選定一塊長(zhǎng)約10cm，直徑比剛才鋼管稍大(約20～25mm)，且能耐1550℃以上高溫的不銹鋼圓柱體B，在其表面挖出一個(gè)尺寸約為5.7cm×0.8cm×0.8cm(長(zhǎng)×寬×高)的長(zhǎng)方體槽C，尺寸要比所測(cè)試樣大，因?yàn)榻?jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，熔塊從熔融狀態(tài)至完全冷卻態(tài)約有14%的收縮，故必須留出足夠的收縮空間；再將B槽牢固焊接在A柄的末端，便制作成了完整的做樣工具（如下圖）。

3詳細(xì)的制樣過程

做樣時(shí)的具體操作如下：

在熔塊車間熔爐的下面用以上帶柄槽A接取紅熱的熔塊漿，待熔塊漿填平C槽后，用金屬鏟之類的東西將表面溢出物刮平，此時(shí)動(dòng)作一定要迅速，因?yàn)榇蹓K漿冷卻后凝固便刮不動(dòng)。若未刮凈表面及四周溢出的熔漿，則待熔漿冷卻凝固后用敲打或打磨的方式將邊角處去掉，此時(shí)極易將試樣震碎，故一定要在最短的時(shí)間內(nèi)趁溫度高時(shí)將邊角處溢出的紅熱熔漿刮干凈，后面便無須再經(jīng)過打磨工序。隨后在風(fēng)扇或常溫下冷卻（全程約15min），再慢慢將其倒出，便成為一個(gè)尺寸約為5cm×0.7cm×0.7cm(長(zhǎng)×寬×高)的規(guī)則小長(zhǎng)方體。此時(shí)有兩點(diǎn)須注意：一是將試樣倒出時(shí)動(dòng)作一定要輕，且最好是軟基地面，否則著地時(shí)很容易碰碎；二是若倒出不順利，則可能是冷卻時(shí)間不夠，收縮得不夠充分，可將其再冷卻一段時(shí)間后再倒出。有時(shí)靠近槽內(nèi)部邊角處可能會(huì)出現(xiàn)缺漿情況，這是因?yàn)榻訚{時(shí)操作不當(dāng)或速度太快，熔塊漿還未完全填平C槽時(shí)便已停下來所致，此時(shí)需倒出重新接漿并冷卻。一般用此方法連續(xù)做三個(gè)樣，測(cè)其平均值即可。成功做出三個(gè)樣全程也不超過一個(gè)小時(shí)，較之其它方法效率高了很多，而且測(cè)定結(jié)果參考性強(qiáng)。

4結(jié) 束 語

經(jīng)本人多次實(shí)驗(yàn)證明，使用該法制樣所測(cè)值與理論值比較接近，比前面所述切割打磨經(jīng)壓制、澆注或擠出成形的方法要準(zhǔn)確很多，因?yàn)樗懦饲蛴詽{過程及做樣時(shí)切割、打磨等工序的很多干擾因素，而且做樣過程操作簡(jiǎn)便且成功率高，最主要是用該法做樣其測(cè)定值比較穩(wěn)定，每星期測(cè)量一兩次熔塊的膨脹系數(shù)，再根據(jù)其變化來判定原材料或配方的波動(dòng)情況，可確保生產(chǎn)的穩(wěn)定。