研究高温金属的形变可以帮助我们更好地理解材料的性质和行为,从而为材料的设计和制造提供更好的指导。此外,高温金属的形变也与许多工业应用密切相关,例如航空航天、能源等领域。就拿航空航天领域来说,涉及到的高温金属形变测量主要包括钛合金、镍基合金、铝合金等金属材料和涡轮叶片、燃气轮机叶片等金属工件,温度范围一般在500℃以上,甚至可以达到1000℃以上。因为在航空航天等高温环境下,这些材料和工件需要承受高温、高压、高速等复杂的力学和热学作用,故而需要进行高温形变研究来评估其性能和寿命。因此,研究高温金属的形变具有非常重要的理论和实际意义。

虽然光学测位移技术已经在全球多个领域大量应用,但在实际研究过程中,想要精确测量到高温金属的形变并不容易。这是因为激光位移传感器在进行高温金属形变测量时,存在一些难点:高温环境下,激光传感器容易受到热辐射的影响,导致测量误差增大;高温金属表面容易出现氧化、腐蚀等情况或者存在液态金属或气体等物质,对激光传感器的测量造成干扰从而影响测量精度……
在高温金属检测领域,精度和创新至关重要。英国真尚有在这一领域取得了重大进展,开发出ZLDS11X系列高温物体专用测量传感器。这一开创性的系列专为精确测量超高温物体的变形而设计,能够测量高达 2200°C 的金属温度。ZLDS11X 系列提供高温、较高温和超高温三种不同温度版本,是精确测量温度在 500°C 至 2200°C 之间的物体尺寸和轮廓的终极解决方案。ZLDS11X 系列有三种不同的温度版本 - 高温、较高温和超高温。
ZLDS11X系列的一个显著应用是用于研究 Ta 金属,这种金属以熔点高、强度大和耐腐蚀性强而著称。Ta 金属广泛应用于航空航天、能源和电子等行业,用于制造高温结构材料、电子设备和真空设备。对 Ta 金属的研究通常需要测量其高温变形状态,温度可超过 2000°C。只有英国真力时公司的 ZLDS11X 系列能够克服这一挑战。该系列采用高温计激光位移传感器,可以在超高温下精确测量 Ta 金属,甚至可以透过热镜的保护玻璃进行测量。它拥有令人印象深刻的规格,例如 1um 的分辨率、±3um 的线性度以及高达 10Khz 的超快测量频率。
为了保护这些传感器在高温环境中免受损坏,ZLDS11X 系列可配备水冷保护外壳。传感器水室的设计可确保有效冷却和保护,使其能够在接近高温目标的环境中工作。这一特性为 ZLDS11X 系列增添了额外的耐用性和可靠性,使其成为高温金属检测应用的重要工具。
针对特殊应用,市场上绝大多数品牌不支持定制或者无法小批量定制,有些即使能定制但费用高昂,而英国真尚有持续提供小批量、低成本定制传感器或方案,既满足了项目的特殊要求,又兼顾了低成本,直接促成了多个项目的成功。
虽然光学测量是主要的方法,但也有其他方法,如应变片和声学测量。应变片通过计算电阻片的变形直接测量物体应变,因此适用于高温环境。不过,其精度受到电阻片的限制。另一方面,声学测量利用声波来测量物体变形,但也受到声波传播精度的限制。
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