Hochtemperatur-Dilatometer Schon seit jeher wird die Messung der Ausdehnung
eines Körpers bei hohen Temperaturen dadurch erschwert, daß das Meßsystem an sich
aus hochtemperaturbeständigen Stoffen hergestellt werden muß, die bei hohen Temperaturen
einen nicht mehr vemachlässigbaren Ausdehnungskoeffizienten besitzen und dadurch
die Messung beeinträchtigen. Bei genügend langsamer Aufheizung wird zwar ein derartiger
Fehler beispielsweise zwischen Außenrohr und Stempel eines Dilatometers dadurch
kompensiert, daß beide, wenn sie aus demselben Material sind, sich gleich ausdehnen.
Anders ist es jedoch bei der Ausdehnung des Prüfkörpers. Hier wird die Ausdehnung
des Prüfkörpers, vermindert um die Ausdehnung des Rohres, gemessen. Es ist bekannt,
daß man die Ausdehnung bzw. die Ausdehnungsdifferenz auf kapazitivem oder induktivem
Wege in eine elektrische Spannung übertragen kann, deren Wert von einem Registriergerät
aufgezeichnet wird.High-temperature dilatometer The measurement of the expansion has always been
a body at high temperatures made difficult by the fact that the measuring system itself
must be made of high temperature resistant materials that work at high temperatures
have a no longer negligible coefficient of expansion and thereby
affect the measurement. If the heating is slow enough, it is
This causes errors, for example, between the outer tube and the punch of a dilatometer
compensates for the fact that both, when made of the same material, expand equally.
However, it is different with the expansion of the test body. Here is the expansion
of the test body, reduced by the expansion of the pipe. It is known,
that the expansion or the expansion difference on capacitive or inductive
Paths in an electrical voltage can be transferred, their value from a recording device
is recorded.
Es ist bekannt, die durch die Ausdehnung der Meßordnung bedingten
Fehler bei rein mechanisch arbeitenden Anordnungen durch entsprechend ausgebildete
Hebelübersetzungen zu kompensieren. Bei bekannten mechanisch-elektrisch arbeitenden
Anordnungen erfolgt die Kompensation dieser Fehler durch mechanische Beeinflussung
der mechanisch-elektrischen Kopplungsglieder. It is known that caused by the expansion of the measurement order
Errors in purely mechanical arrangements due to appropriately trained
Compensate leverage ratios. In known mechanical-electrical working
Arrangements, these errors are compensated by mechanical influence
the mechanical-electrical coupling links.
Die Erfindung geht aus von einem Hochtemperatur-Dilatometer mit elektrischer
Registrierung und mit Anordnungen zum Ausgleich des durch die Ausdehnung des Meßsystems
verursachten Fehlers. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Spannung eines
im Prüfkörper angeordneten Thermoelementes, dessen Spannungs-Temperatur-Charakteristik
durch metallurgische oder/und elektrische Mittel der Ausdehnungs-Temperatur-Charakteristik
des Meßsystems ausgeglichen ist, der Meßspannung in bekannter Weise aufgestockt
wird. Diese Spannung läßt sich durch Spannungsteiler in eine beliebige Größenordnung
bringen. Beim Wachsen des Ausdehnungskoeffizienten des Meßsystems kann die Anderung
durch Verstellung des Spannungsteilers ausgeglichen werden. Bei dieser Anordnung
wird vor allem vermieden, daß Unterschiede der Aufheizung einen unterschiedlichen
Ausgleich des durch das Meßsystem verursachten Fehlers bedingen, da das Thermoelement
dieselbe Erwärmung wie der Prüfkörper erfährt. The invention is based on a high-temperature dilatometer with electrical
Registration and arrangements to compensate for the expansion of the measuring system
caused error. According to the invention it is proposed that the voltage of a
thermocouple arranged in the test body, its voltage-temperature characteristic
by metallurgical and / or electrical means of expansion-temperature characteristics
of the measuring system is balanced, the measuring voltage increased in a known manner
will. This voltage can be adjusted to any order of magnitude by using a voltage divider
bring. As the expansion coefficient of the measuring system increases, the change
can be compensated by adjusting the voltage divider. With this arrangement
Above all, it is avoided that differences in heating lead to a different
Compensate for the error caused by the measuring system, since the thermocouple
the same heating as the test specimen experiences.
Es ist zwar bekannt, bei Temperaturmeßanordnungen, bei welchen die
Temperaturmessung auf Grund der Ausdehnung eines von dem Meßmedium erwärmten Körpers
im Vergleich zu der Ausdehnung eines Vergleichskörpers gemessen wird, die durch
ver-
schiedene Temperaturbedingungen am Meß- und Vergleichselement auftretenden Temperaturmeßfehler
mit Hilfe der von einem im Vergleichskörper angeordneten Thermoelement gelieferten
Temperaturmeßwerte zu beheben. Eine direkte Übertragung dieses Grundgedankens auf
Dilatometer würde dazu führen, die Ausdehnung des Vergleichskörpers bzw. die Ausdehnung
der die Messung beeinflussenden Teile des Meßsystems direkt zu messen und bei der
Messung der Ausdehnung des Prüfkörpers eine der Ausdehnung der Teile des Meßsystems
entsprechende Korrektur anzubringen. Bei dem Dilatometer gemäß der Erfindung wird
jedoch die Ausdehnung der Teile des Meßsystems indirekt mit Hilfe eines Temperaturfühlers
berücksichtigt, dessen Spannungs-Temperatur-Charakteristik der Ausdehnungs-Temperatur-Charakteristik
der Teile des Meßsystems entspricht. Diese Methode ist anwendbar sowohl bei absolut
als auch bei relativ arbeitenden Dilatometern. It is known in temperature measuring arrangements in which the
Temperature measurement based on the expansion of a body heated by the measuring medium
is measured in comparison to the expansion of a reference body, which is measured by
ver
different temperature conditions on the measuring and comparison element occurring temperature measurement errors
with the help of the provided by a thermocouple arranged in the reference body
Fix temperature readings. A direct transfer of this basic idea to
Dilatometer would lead to the expansion of the reference body or the expansion
to measure the parts of the measuring system influencing the measurement directly and in the
Measurement of the expansion of the test body one of the expansion of the parts of the measuring system
appropriate correction to be made. In the dilatometer according to the invention
however, the expansion of the parts of the measuring system indirectly with the help of a temperature sensor
takes into account its stress-temperature characteristic of the expansion-temperature characteristic
which corresponds to parts of the measuring system. This method is applicable to both absolute
as well as with relatively working dilatometers.