、原理概述：

熔(rong)體(ti)內部(bu)的(de)分(fen)子所受(shou)到(dao)的(de)吸引力在(zai)(zai)各個方向都是(shi)平衡的(de)，但在(zai)(zai)液(ye)體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)上的(de)分(fen)子則因(yin)受(shou)到(dao)內部(bu)的(de)引力遠大于外部(bu)氣體(ti)分(fen)子的(de)引力，結果(guo)使表(biao)(biao)面(mian)(mian)有向內收(shou)縮的(de)趨(qu)勢，對(dui)滴液(ye)體(ti)，總(zong)是(shi)趨(qu)向形(xing)成球形(xing)。液(ye)體(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)存在(zai)(zai)這種使表(biao)(biao)面(mian)(mian)縮到(dao)zui小(xiao)的(de)力稱為表(biao)(biao)面(mian)(mian)張力。

本儀器(qi)裝置采用(yong)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)絲(si)(si)收縮(suo)法測(ce)定(ding)軟(ruan)化(hua)溫(wen)度(du)范(fan)圍內的(de)(de)表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)(li)。儀器(qi)的(de)(de)測(ce)試(shi)原(yuan)理是將定(ding)長(chang)(chang)度(du)與(yu)直徑的(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)絲(si)(si)自(zi)由懸掛(gua)于(yu)定(ding)溫(wen)度(du)的(de)(de)電爐中(zhong)，使(shi)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)絲(si)(si)局(ju)部(bu)受到加(jia)熱，在(zai)升溫(wen)保溫(wen)的(de)(de)過程(cheng)中(zhong)，玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)絲(si)(si)起初因受熱膨脹而伸(shen)長(chang)(chang)，繼之處于(yu)爐內高溫(wen)帶(dai)的(de)(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)絲(si)(si)因軟(ruan)化(hua)在(zai)表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)(li)作用(yong)下(xia)開始收縮(suo)，結果(guo)在(zai)這(zhe)段(duan)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)絲(si)(si)上形成了個橄欖型的(de)(de)結節。當軟(ruan)化(hua)部(bu)分(fen)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)的(de)(de)表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)(li)與(yu)下(xia)端(duan)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)絲(si)(si)重(zhong)(zhong)量達(da)到平衡后，結節不再增大，通過測(ce)定(ding)下(xia)端(duan)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)絲(si)(si)的(de)(de)重(zhong)(zhong)量，便可計算出在(zai)保溫(wen)溫(wen)度(du)下(xia)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)的(de)(de)表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)(li)。該裝置用(yong)于(yu)科研，教學領域對玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)及纖維絲(si)(si)表(biao)面(mian)張(zhang)力(li)(li)的(de)(de)測(ce)試(shi)分(fen)析(xi)。

二、主(zhu)要技術(shu)參(can)數

1、立式管狀(zhuang)電爐，爐管尺寸Ф30×300mm。

2、zui高(gao)溫度1200℃ ，使用溫度(du)1000℃。

3、K型分(fen)度號測溫熱電偶(ou)。

4、爐膛控溫≤±1℃，爐內均(jun)溫區長(chang)：100mm。

5、可(ke)控(kong)硅調(diao)(diao)壓，智能(neng)溫(wen)度控(kong)制儀，實現PID調(diao)(diao)節(jie)，程序(xu)升溫(wen)，可(ke)任意設(she)定程序(xu)段，保(bao)溫(wen)時間。

6、試樣制備：用玻璃(li)棒拉成直(zhi)徑(jing)為0.17～0.27mm的玻璃(li)絲(si)，要(yao)求玻璃(li)絲(si)全長(chang)呈圓形，粗細均勻，直(zhi)徑(jing)誤(wu)差不大于(yu)0.05mm，通過試驗來確定長(chang)度。

7、供電：220V，功率≤2KW

三、試驗步驟

1、將試樣的端燒成個小圓球，懸掛在穿有(you)小孔的鐵(tie)片中，然后安放(fang)在電爐爐管(guan)的中心(xin)，必須注意(yi)勿使玻璃絲與(yu)爐管(guan)相碰。熱電偶端放(fang)在爐內溫(wen)(wen)度zui高處(chu)（中心(xin)位置），冷端與(yu)控溫(wen)(wen)儀相連(lian)，絲下端露出爐子(zi)外(wai)面，光源燈打(da)開后在面板上有(you)投影顯示。

2、啟(qi)動電源，并在之前檢查連線(xian)是否正(zheng)常，符合要求。設定好智能儀表(biao)TCW-32B 的升溫(wen)速(su)率，升溫(wen)曲線(xian)詳細操作說明(ming)參照TCW-32B 說明(ming)書。按啟(qi)動按鈕后再將儀表(biao)置于(yu)運行狀態，電爐方(fang)可正(zheng)常升溫(wen)。

3、面板投影讀數用于觀察玻(bo)璃絲長度變化，待試(shi)樣不(bu)再縮短時，迅速(su)將試(shi)樣從爐(lu)中取出，在空氣中冷卻。

4、用卡尺或千分(fen)尺每隔2cm測定玻(bo)璃(li)(li)絲(si)直徑次，在(zai)(zai)玻(bo)璃(li)(li)絲(si)變形開始處用金剛石刀切去，拿(na)下的(de)玻(bo)璃(li)(li)絲(si)在(zai)(zai)天平上稱量。

四、實驗結果(guo)

根據實驗結(jie)果記錄于下表中

按下式計算某溫度下玻璃的表面張(zhang)力(li)δ單位dyn/cm

δ=2P/лd.g

P：由下端到變形為零的點玻璃絲重量(liang)（g）

d: 玻璃絲的平均(jun)直徑（cm）

g：重力加速率 （cm/s²）

五、配置

1、管式電(dian)爐              臺(tai)

2、溫度(du)控制器（PID調(diao)節） 臺

3、讀數顯(xian)微(wei)               套

4、天(tian)平（數字式，100g）   臺（用戶自備）

5、溫控儀說明書           份

6、說明(ming)書                 份

7、合(he)格證(zheng)                 份