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实验四 硫化特性

实验四  硫化特性
实验四  硫化特性

实验四硫化特性

一.实验目的

1.深刻理解橡胶的硫化特性及其意义。

2.熟悉橡胶硫化仪的结构及工作原理。

3.熟练操作硫化仪和准确处理硫化曲线。

二.实验设备

硫化是橡胶加工中最重要的工艺过程之一。硫化胶性能随硫化时间的长短有很大变化,正硫化时间的选取,决定了硫化胶性能的好坏。测定正硫化程度的方法有3类:物理-化学法、物理性能测定法和专用仪器法。专用仪器法可用门尼粘度计和各种硫化仪等进行测试,由于门尼粘度计不能直接读出正硫化时间,因此大多采用硫化仪来测定正硫化时间。

硫化仪是近年出现的专用于测试橡胶硫化特性的实验仪器,类型有多种,按作用原理可分为流变仪和硫化仪两大类,本实验所用设备是由高铁科技股份有限公司制造的GT-M2000-A型无转子硫化实验机。

图4-1 GT-M2000-A型无转子硫化实验机

三.实验原理

实验时,下模腔作一定角度的摆动,在温度和压力作用下,胶料逐渐硫化,其模量逐渐增加,模腔摆动所需要的转矩也成比例增加,这个增加的转矩值由传感器感受后,变成电信号再送到纪录仪上放大并记录。因此硫化仪测定记录的是转矩值,由转矩值的大小来反映胶料的硫化程度,其原理归纳如下:

1.由于橡胶的硫化过程实际上是线性高分子材料进行交联的过程,因此用交联点密度的大小(单位体积内交联点的数目)可以检测出橡胶的交联程度。根据弹性统计理论可知:

G=νRT (4-1)

式中:G为剪切模量;ν为交联密度;R为气体常数;T为绝对温度。

上式中R、T是常数,故G与ν成正比,只要求出G就能反映交联程度。

2.G与转矩M也存在一定的线性关系,因为从胶料在模腔中受力分析中可知,转子由于作一定角度的摆动,对胶料施加一定的力使之形变,与此同时胶料将产生剪切力、拉伸力、扭力等。这些力的合力F对转子将产生转矩M,阻碍转子的运动,而且随胶料逐渐硫化,其G也逐渐增加,转子的摆动在定应变的情况下所需的转矩也成比例增加。

因此,由于M与F、F与G、G与V都存在着线性关系,故M与V也存在线性关系,因此测定橡胶转矩的大小就可反映胶料的交联密度。

四.试样准备

1.未硫化胶片在室温下停放2小时即可进行实验(不准超过10天)。

2.从无气泡的胶片上裁取直径约30毫米、厚度约2毫米的圆片。

3.试样不应有杂质、灰尘等。

五.操作步骤

1.将主机电源及马达电源开启,打开电脑,启动测试程式。

2.设定测试条件。

3.将实验胶料放入模腔内,压下合模按钮至上模下降,开始实验。

4.测试完毕,压下开模按钮,打开模腔取出试样,打印实验数据。

5.实验完毕,结束程式,关掉电源,清洁现场。

六.实验结果的表示法及曲线分析

1.典型硫化曲线的分析和计算

硫化仪记录装置所绘出的曲线就是与剪切模量G成正比关系的转矩随时间变化曲线,这个曲线通常叫做硫化曲线,典型的硫化曲线如图4-2所示:

对硫化曲线常用平行线法进行解析,就是通过硫化曲线最小转矩和最大转矩值,分别引平行于时间轴的直线,该两条平行线与时间轴距离分别为M L和M H,即M L—最小转矩值,反映未硫化胶在一定温度下的流动性;

M H—最大转矩值,反映硫化胶最大交联度;

焦烧时间和正硫化时间分别以达到一定转矩所对应的时间表示:

焦烧时间ts1—从实验开始到曲线由最低转矩上升1kg·cm所对应的时间;

起始硫化时间tc10:转矩达到M L+10%(M H-M L)时所对应的硫化时间;

正硫化时间tc90—转矩达到M L+90%(M H-M L)时所对应的硫化时间。

通常还以硫化速度指数V C=100/(tc90—tsx)。

图4-2典型硫化曲线七.实验报告

实验报告包括下列项目:

1、试验温度。

2、振荡幅度。

3、所选择的转矩或力的量程。

4、振荡频率。

5、实验结果。

6、实验日期。

7、分析影响实验结果的因素。

八、采用标准

GB/T 16584-1996 《橡胶用无转子硫化仪测定硫化特性》

传感器实验报告.doc

实验一金属箔式应变片性能—单臂电桥 1、实验目的了解金属箔式应变片,单臂单桥的工作原理和工作情况。 2、实验方法在CSY-998传感器实验仪上验证应变片单臂单桥的工作原理 3、实验仪器CSY-998传感器实验仪 4、实验操作方法 所需单元及部件:直流稳压电源、电桥、差动放大器、双孔悬臂梁称重传感器、砝码、一片应变片、F/V表、主、副电源。 旋钮初始位置:直流稳压电源打倒±2V档,F/V表打到2V档,差动放大增益最大。 实验步骤: (1)了解所需单元、部件在实验仪上的所在位置,观察梁上的应变片,应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片。 (2)将差动放大器调零:用连线将差动放大器的正(+)、负(-)、地短接。将差动放大器的输出端与F/V表的输入插口Vi 相连;开启主、副电源;调节差动放大器的增益到最大位置,然后调整差动放大器的调零旋钮使F/V表显示为零,关闭主、副电源。 (3)根据图1接线R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻。R4为应变片;将稳压电源的切换开关置±4V 档,F/V表置20V档。开启主、副电源,调节电桥平衡网络中的W1,使F/V表显示为零,等待数分钟后将F/V表置2V档,再调电桥W1(慢慢地调),使F/V表显示为零。 (4) 将测微头转动到10㎜刻度附近,安装到双平行梁的右端即自由端(与自由端磁钢吸合),调节测微头支柱的高度(梁的自由端跟随变化)使V/F表显示值最小,再旋动测微头,使V/F表显示为零(细调零),这时的测微头刻度为零位的相应刻度。 (5) 往下或往上旋动测微头,使梁的自由端产生位移记下V/F表显示的值,每旋动测微头一周即 压值的相应变化。

橡胶力学性能测试标准

序号标准号:发布年份标准名称(仅供参考) 1 GB 1683-1981 硫化橡胶恒定形变压缩永久变形的测定方法 2 GB 1686-1985 硫化橡胶伸张时的有效弹性和滞后损失试验方法 3 GB 1689-1982 硫化橡胶耐磨性能的测定(用阿克隆磨耗机) 4 GB 532-1989 硫化橡胶与织物粘合强度的测定 5 GB 5602-1985 硫化橡胶多次压缩试验方法 6 GB 6028-1985 硫化橡胶中聚合物的鉴定裂解气相色谱法 7 GB 7535-1987 硫化橡胶分类分类系统的说明 8 GB/T 11206-1989 硫化橡胶老化表面龟裂试验方法 9 GB/T 11208-1989 硫化橡胶滑动磨耗的测定 10 GB/T 11210-1989 硫化橡胶抗静电和导电制品电阻的测定 11 GB/T 11211-1989 硫化橡胶与金属粘合强度测定方法拉伸法 12 GB/T 1232.1-2000 未硫化橡胶用圆盘剪切粘度计进行测定第1部分:门尼粘度的测定 13 GB/T 12585-2001 硫化橡胶或热塑性橡胶橡胶片材和橡胶涂覆织物挥发性液体透过速率的测定(质量法) 14 GB/T 12829-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶小试样(德尔夫特试样)撕裂强度的测定 15 GB/T 12830-1991 硫化橡胶与金属粘合剪切强度测定方法四板法 16 GB/T 12831-1991 硫化橡胶人工气候(氙灯)老化试验方法 17 GB/T 12834-2001 硫化橡胶性能优选等级 18 GB/T 13248-1991 硫化橡胶中锰含量的测定高碘酸钠光度法 19 GB/T 13249-1991 硫化橡胶中橡胶含量的测定管式炉热解法 20 GB/T 13250-1991 硫化橡胶中总硫量的测定过氧化钠熔融法 21 GB/T 13642-1992 硫化橡胶耐臭氧老化试验动态拉伸试验法 22 GB/T 13643-1992 硫化橡胶或热塑性橡胶压缩应力松弛的测定环状试样 23 GB/T 13644-1992 硫化橡胶中镁含量的测定CYDTA滴定法 24 GB/T 13645-1992 硫化橡胶中钙含量的测定EGTA滴定法 25 GB/T 13934-2006 硫化橡胶或热塑性橡胶屈挠龟裂和裂口增长的测定(德墨西亚型) 26 GB/T 13935-1992 硫化橡胶裂口增长的测定 27 GB/T 13936-1992 硫化橡胶与金属粘接拉伸剪切强度测定方法 28 GB/T 13937-1992 分级用硫化橡胶动态性能的测定强迫正弦剪切应变法 29 GB/T 13938-1992 硫化橡胶自然贮存老化试验方法 30 GB/T 13939-1992 硫化橡胶热氧老化试验方法管式仪法 31 GB/T 14834-1993 硫化橡胶与金属粘附性及对金属腐蚀作用的测定 32 GB/T 14835-1993 硫化橡胶在玻璃下耐阳光曝露试验方法 33 GB/T 14836-1993 硫化橡胶灰分的定性分析 34 GB/T 15254-1994 硫化橡胶与金属粘接180°剥离试验 35 GB/T 15255-1994 硫化橡胶人工气候老化(碳弧灯)试验方法 36 GB/T 15256-1994 硫化橡胶低温脆性的测定(多试样法) 37 GB/T 15584-1995 硫化橡胶在屈挠试验中温升和耐疲劳性能的测定第一部分:基本原理 38 GB/T 15905-1995 硫化橡胶湿热老化试验方法 39 GB/T 16585-1996 硫化橡胶人工气候老化(荧光紫外灯)试验方法 40 GB/T 16586-1996 硫化橡胶与钢丝帘线粘合强度的测定 41 GB/T 16589-1996 硫化橡胶分类橡胶材料

优质课酶的特性教学设计

《酶的特性》教学设计 宗健康山东省福山第一中学 一、教材分析 “酶的特性”是《普通高中课程标准生物教科书分子与细胞(必修1)》(人教版)第五单元第一节《降低化学反应活化能的酶》第二课时的内容。本节教材内容包括“酶具有高效性”、“酶具有专一性”、“影响酶活性条件的探究与分析”三大内容。其中“酶具有高效性”的内容,在前一课的“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中学生已自我构建。有关“酶具有专一性”的内容,隐含着同一种酶对不同底物的作用和不同的酶对同一种底物的作用的内容,对于这一内容,只要引导学生对前一节所学实验就底物和酶进行改变,通过亲自实验及分析,很容易突破。因此,“影响酶活性的条件”的探究实验是本节课的重心所在,而这一内容所包含的实验方案设计、实验操作过程及实验结果分析,既是前面所学的“酶的作用与本质”知识的延续和进一步理解,又是学生以后学习影响光合作用和呼吸作用因素知识与技能的基础,同时又是培养学生生物科学研究素养非常好的内容,对学生学习与研究生命科学的兴趣将产生较大的影响。 二、学情分析 本节课之前,学生学习了第1课时“酶的作用和本质”,结合初中学习的人体内消化酶知识,学生已具备了以下与本节学习相关的知识和技能基础,即对照实验的设计与操作方法、自变量和无关变量的分析与控制方法。然而,对科学探究的一般程序“提出问题→作出假设→设计实验→进行实验→分析结果,得出结论→表达和交流→进一步探究”还缺乏理论性的指导,有关影响酶条件的实验方案设计,特别是细节问题:如底物的选择、指示剂的运用等,对学生而言,要求较高,存在相当大的困难,为此采取学生讨论和教师引导结合的教学设计思路来突破这一困难。 三、教学设计思路 酶的特性这一节的教学,是在对酶的作用和本质有了初步认识的基础上,通过实验,对酶的催化作用做进一步的认识。由于本节课内容与生活贴近,实验性强,所以本节课内容适宜进行探究性学习。探究性学习是学生自主获取知识的学习方式,其突出特点是强调学生“亲历”。通过钻研教材,我挖掘了较多的探究内容,对于酶的专一性,课本是以呈现的方式给出,为了使学生从“听和背”中解脱出来,我设计了专一性探究实验。 我的设计思想就是尽可能为学生提供亲身体验“做科学”的机会,使学生通过探究形成自己的观点,而不是全盘接受他人的结论,真正从“听和背”中解脱出来,实现

5.1 关于酶的特性的实验设计

5.1 关于酶的特性的实验设计 班级:__________ 姓名:__________ 小组:__________ 知识点I酶的本质实验探究方法——试剂检测法 (1)设计思路:从酶的化学本质上讲,绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA。在高中教材中常见的一些酶,如淀粉酶、蛋白酶等,其本质都是蛋白质,所以,对酶本质的验证常常是变相地考查蛋白质的鉴定方法。因此,使用双缩脲试剂进行鉴定即可。 (2)设计方案 项目实验组对照组 材料待测酶溶液已知蛋白质(等量) 试剂分别加入等量的双缩脲试剂 现象是否呈紫色呈现紫色 结论呈现紫色说明该酶的化学本质为蛋白质;否则该酶的化学本质是RNA 知识点Ⅱ酶的高效性实验探究方法——对比法 (1)设计思路:通过将不同类型的催化剂(主要是酶与无机催化剂)催化底物的反应速率进行比较,得出结论。 (2)设计方案 项目实验组对照组 材料等量的同一种底物 试剂与底物相对应的酶溶液等量的无机催化剂 现象反应速度很快,或反应用时短反应速度缓慢,或反应用时长 结论酶具有高效性 注意:不能用酶和蒸馏水作对照,若这样,则是验证酶的催化功能。 【典例1】已知2H2O2=2H2O+O2↑,可以通过观察反应过程中O2的生成速度(即气泡从溶液中释放的速度)来判断H2O:分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验,使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤,预测实验结果,得出结论,并回答问题。 实验材料与用具:适宜浓度的H2O2溶液,蒸馏水,3.5%FeCl3溶液,0.01%过氧化氢酶溶液,恒温水浴锅,试管若干。 (1)实验步骤:①取3支试管,各加入等量且适量的___________,放入_____℃恒温水浴锅中保温适当时间; ②分别向上述3支试管中加入___________的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液; ③观察各管中__________________________。 (2)实验结果预测及结论: 整个实验中不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是________________________。由此可得出的结论是____________________________。 (3)如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃,重做上述实验,O2释放的速度最快的是__________ __________,原因是____________________________。 知识点Ⅲ酶的专一性实验探究方法——对比法 (1)设计思路:常见的方案有两种,①底物相同酶不同②底物不同酶相同,最后通过观察酶促反应能否进行得出结论。 (2)设计方案 项目 方案一方案二 实验组对照组实验组对照组 材料同种底物(等量)与酶相对应的底物另外一种底物 试剂与底物相对应的酶另外一种酶同一种酶(等量) 现象发生反应不发生反应发生反应不发生反应 结论酶具有专一性酶具有专一性【典例2】请用所给的实验材料和用具,设计实验来验证哺乳动物的蔗糖酶和淀粉酶的催化作用具有专一性,要求完成实验设计、补充实验步骤、预测实验结果、得出结论,并回答问题。 实验材料与用具:适宜浓度的蔗糖酶、唾液淀粉酶、蔗糖、淀粉4种溶液、斐林试剂、试管、37℃恒温水浴锅、50~65℃沸水浴锅。 (1)若“+”代表加入适量的溶液,“-”代表不加溶液,甲、乙等代表试管标号,请用这些符号完成下表实验设计。 蔗糖溶液淀粉溶液蔗糖酶溶液唾液淀粉酶溶液甲+ —+ —

实验四 电容式传感器的位移特性实验

实验四 电容式传感器的位移特性实验 一、实验目的 了解电容传感器的结构及特点,电容传感器的位移测量原理。 二、实验仪器 电容传感器、电容传感器模块、测微头、数显直流电压表、直流稳压电源、绝缘护套 三、实验原理 电容式传感器是指能将被测物理量的变化转换为电容量变化的一种传感器,它实质上是具有一个可变参数的电容器。利用平板电容器原理: d S d S C r ??= = εεε0 (4-1) 式中,S 为极板面积,d 为极板间距离,ε0真空介电常数,εr 介质相对介电常数,由此可以看出当被测物理量使S 、d 或εr 发生变化时,电容量C 随之发生改变,如果保持其中两个参数不变而仅改变另一参数,就可以将该参数的变化单值地转换为电容量的变化。所以电容传感器可以分为三种类型:改变极间距离的变间隙式,改变极板面积的变面积式和改变介质电常数的变介电常数式。这里采用变面积式,如图4-1两只平板电容器共享一个下极板,当下极板随被测物体移动时,两只电容器上下极板的有效面积一只增大,一只减小,将三个极板用导线引出,形成差动电容输出。 图4-1 差动电容传感器原理图 四、实验内容与步骤 1.按图4-2将电容传感器安装在传感器固定架上,将传感器引线插入电容传感器实验模块插座中。 图4-2 电容传感器安装示意图 2.将电容传感器模块的输出U O 接到数显直流电压表。 3.将实验台上±15V 电源接到传感器模块上。检查接线无误后,开启实验台电源,用

电压表2V档测量“电容传感器模块”的输出,将电容传感器调至中间位置,调节Rw,使得数显直流电压表显示为0(2V档)。(Rw确定后不要改动) 4.旋动测微头推进电容传感器的共享极板(下极板),每隔0.2mm记下位移量X与输出电压值V的变化,填入下表4-1。 五、实验报告 1.根据表4-1的数据计算电容传感器的系统灵敏度S和非线性误差δf。

橡胶制品十五种常见试验测试项目和标准

橡胶制品十五种常见试验测试项目和标准 1.胶料硫化特性 GB/T 9869—1997橡胶胶料硫化特性的测定(圆盘振荡硫化仪法) GB/T16584—1996橡胶用无转子硫化仪测定硫化特性 ISO 3417:1991橡胶—硫化特性的测定——用摆振式圆盘硫化计 ASTMD2084-2001用振动圆盘硫化计测定橡胶硫化特性的试验方法 ASTM D5289-1995(2001)橡胶性能—使用无转子流变仪测量硫化作用的试验方法 DIN53529-4:1991橡胶—硫化特性的测定——用带转子的硫化计测定交联特性。 2.橡胶拉伸性能 GB/T528—1998硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 ISO37:2005硫化或热塑性橡胶——拉伸应力应变特性的测定 ASTMD412-1998(2002)硫化橡胶、热塑性弹性材料拉伸强度试验方法 JISK6251:1993硫化橡胶的拉伸试验方法 DIN 53504-1994硫化橡胶的拉伸试验方法。 3.未硫化橡胶门尼粘度 GB/T1232.1—2000未硫化橡胶用圆盘剪切粘度计进行测定—第1部分:门尼粘度的测定 GB/T1233—1992橡胶胶料初期硫化特性的测定—门尼粘度计法 ISO289-1:2005未硫化橡胶——用剪切圆盘型黏度计—第一部分:门尼黏度的测定 ISO289-2-1994未硫化橡胶——用剪切圆盘型黏度计测定—第二部分:预硫化特性的测定ASTMD1646-2004橡胶粘度应力松驰及硫化特性(门尼粘度计)的试验方法 JISK6300-1:2001未硫化橡胶-物理特性-第1部分:用门尼粘度计测定粘度及预硫化时间的方法。 4.压缩永久变形性能 GB/T 7759-1996硫化橡胶、热塑性橡胶在常温、高温和低温下压缩永久变形测定 ISO815:1991硫化橡胶、热塑性橡胶在常温、高温和低温下压缩永久变形测定 ASTM D395-2003橡胶性能的试验方法压缩永久变形 JIS K6262:1997硫化橡胶及热塑性橡胶压缩永久变形试验方法。

实验一电阻应变片传感器特性实验

实验一、二 电阻应变片传感器特性实验 一、 实验目的: 1.了解金属箔式应变片的应变效应,单臂电桥工作原理和性能。 2.比较半桥,全桥测量电路与单臂电桥的不同性能、了解各自的特点。 二、 基本原理: 敏感元件—金属箔在外力作用下,其电阻值会发生变化。即金属的电阻应变效应。根据推导可以得出: l l k l l l l l l R R ?=???++=?++?=?02121)()(ρρμρρμ “应变效应”的表达式。k 0称金属电阻的灵敏系数,从式(3)可见,k 0受两个因素影响,一个是(1+μ2),它是材料的几何尺寸变化引起的,另一个是) (ρερ ?,是材料的电阻率ρ随应变引起的(称“压阻效应”)。对于金属材料 而言,以前者为主,则 μ210+≈k ,对半导体,0 k 值主要是由电阻率相对变化所决定。实验也表明,在金属丝拉伸 比例极限内,电阻相对变化与轴向应变成比例。通常金属丝的灵敏系数k 0=2左右。 用应变片测量受力时,将应变片粘贴于被测对象表面上。在外力作用下,被测对象表面产生微小机械变形时,应变片敏感栅也随同变形,其电阻值发生相应变化。通过转换电路转换为相应的电压或电流的变化,根据(3)式,可以得到被测对象的应变值ε,而根据应力应变关系εσE = (4) 式中 σ——测试的应力; E ——材料弹性模量。 可以测得应力值σ。通过弹性敏感元件,将位移、力、力矩、加速度、压力等物理量转换为应变,因此可以用应变片测量上述各量,从而做成各种应变式传感器。电阻应变片可分为金属丝式应变片,金属箔式应变片,金属薄膜应变片。 单臂电桥:即应变片电阻接入电桥的一臂,测出其电阻变化值,结构比较简单,但是灵敏度较差; 半桥:把不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边,电桥输出灵敏度提高,非线性得到改善。当应变片阻值和应变量相同时,其桥路输出电压UO2=EG ε/2。式中E 为电桥供电电压。 全桥:测量电路中,将受力性质相同的两个应变片接入电桥对边,当应变片初始阻值:R1=R2=R3=R4,其变化值ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4时,其桥路输出电压U 03=KE ε。其输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差和温度误差均得到明显改善 三、需用器件与单元:应变式传感器实验模板、砝码、数显表、±15V 电源、±5V 电源、万用表。 四、实验内容与步骤: 1、应变片的安装位置如图(1-1)所示,应变式传感器已装到应变传感器模块上。传感器中各应变片已接入模板的左上方的R1、R 2、R 3、R4。可用万用表进行测量,R1=R2=R3=R4=350Ω。 R1 R2 R3R4 图1-1 应变式传感器安装示意图 图1-2 应变式传感器单臂电桥实验接线图 2、接入模板电源±15V (从主控箱引入),检查无误后,合上主控箱电源开关,顺时针调节Rw2使之大致位于中间位置,再进行差动放大器调零,方法为:将差放的正、负输入端与地短接,输出端与主控箱面板上数显电压表输入端Vi 相连,调节实验模板上调零电位器Rw3,使数显表显示为零,(数显表的切换开关打到2V 档)。关闭主控箱电源。(注意:当Rw2的位置一旦确定,就不能改变。) 3、按图1-2将应变式传感器的其中一个应变片R1(即模板左上方的R1)接入电桥作为一个桥臂与R5、R6、

1胶料硫化特性

1.胶料硫化特性 GB/T 9869—1997橡胶胶料硫化特性的测定(圆盘振荡硫化仪法) GB/T 16584—1996橡胶用无转子硫化仪测定硫化特性 ISO 3417:1991橡胶—硫化特性的测定——用摆振式圆盘硫化计 ASTM D2084-2001用振动圆盘硫化计测定橡胶硫化特性的试验方法 ASTM D5289-1995(2001)橡胶性能—使用无转子流变仪测量硫化作用的试验方法 DIN 53529-4:1991橡胶—硫化特性的测定——用带转子的硫化计测定交联特性 2.未硫化橡胶门尼粘度 GB/T 1232.1—2000未硫化橡胶用圆盘剪切粘度计进行测定—第1部分:门尼粘度的测定 GB/T 1233—1992橡胶胶料初期硫化特性的测定—门尼粘度计法 ISO 289-1:2005未硫化橡胶——用剪切圆盘型黏度计—第一部分:门尼黏度的测定 ISO 289-2-1994未硫化橡胶——用剪切圆盘型黏度计测定—第二部分:预硫化特性的测定 ASTM D1646-2004橡胶粘度应力松驰及硫化特性(门尼粘度计)的试验方法 JIS K6300-1:2001未硫化橡胶-物理特性-第1部分:用门尼粘度计测定粘度及预硫化时间的方法 3.橡胶拉伸性能 GB/T528—1998硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 ISO37:2005硫化或热塑性橡胶——拉伸应力应变特性的测定 ASTMD412-1998(2002)硫化橡胶、热塑性弹性材料拉伸强度试验方法

JIS K6251:1993硫化橡胶的拉伸试验方法 DIN 53504-1994硫化橡胶的拉伸试验方法 4.橡胶撕裂性能 GB/T 529—1999硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定(裤形、直角形和新月形试样) ISO 34-1:2004硫化或热塑性橡胶—撕裂强度的测定-第一部分:裤形、直角形和新月形试片 ASTM D624-2000通用硫化橡胶及热塑性弹性体抗撕裂强度的试验方法 JIS K6252:2001硫化橡胶及热塑性橡胶撕裂强度的计算方法 5.橡胶硬度 GB/T 531—1999橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法GB/T6031—1998硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定(10—100IRHD) ISO 7619-1:2004硫化或热塑性橡胶——压痕硬度的测定——第一部分:硬度计法(邵式硬度) ISO 7619-2:2004硫化或热塑性橡胶——压痕硬度的测定——第二部分:IRHD袖珍计法ASTM D2240-2004用硬度计测定橡胶硬度的试验方法 ASTM D1415-1988(2004)橡胶特性—国际硬度的试验方法 JIS K6253:1997硫化橡胶及热塑性橡胶的硬度试验方法 DIN 53505-2000橡胶试验邵式A和D的硬度试验 6.压缩永久变形性能 GB/T 7759—1996硫化橡胶、热塑性橡胶在常温、高温和低温下压缩永久变形测定

传感器实验四报告

传感器与检测技术实验报告 课程名称:传感器与检测技术 实验项目:电势型传感器实验 实验地点: 专业班级: 学号: 姓名: 指导教师: 2013年11 月11 日

实验一线性霍尔传感器位移特性实验 一、实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用。 二、基本原理:本实验采用的霍尔式位移传感器是由线性霍尔元件、永久磁钢组成,霍尔式位移传感器的工作原理和实验电路原理如图所示。将磁场强度相同的两块永久磁钢同极性相对放置着,线性霍尔元件置于两块磁钢间的中点,其磁感应强度为0, (a)工作原理(b)实验电路原理 设这个位置为位移的零点,即X=0,因磁感应强度B=0,故输出电压U H=0。当霍尔 元件沿X轴有位移时,由于B≠0,则有一电压U H输出,U H经差动放大器放大输出为V。V与X有一一对应的特性关系。 三、需用器件与单元: 主机箱中的±2V~±10V直流稳压电源、±15V直流稳压电源、电压表;霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、测微头。 四、实验步骤: 调节测微头的微分筒,使微分筒的0刻度线对准轴套的10mm 刻度线。按示意图安装、接线,将主机箱上的电压表量程切换开关打到2V档,±2V~±10V直流稳压电源调节到±4V档。检查接线无误后,开启主机箱电源,移动测微头的安装套,使传感器的PCB板处在两园形磁钢的中点位置时,拧紧紧固螺钉。再调节RW1使电压表显示0。测位移使用测微头时,当来回调节微分筒使测杆产生位移的过程中本身存在机械回程差,为消除这种机械回差可用单行程位移方法实验:顺时针调节测微头的微分筒3周,记录电压表读数作为位移起点。以后,反方向调节测微头的微分筒,每隔△X=0.1mm从电压表上读出输出电压Vo值,将读数填入表 表17 霍尔传感器(直流激励)位移实验数据 根据表17数据作出V-X实验曲线,分析曲线在不同测量范围(±0.5mm、±1mm、 ±2mm)时的灵敏度和非线性误差。实验完毕,关闭电源。

橡胶物理性能测试标准

1.未硫化橡胶门尼粘度 GB/T 1232.1—2000未硫化橡胶用圆盘剪切粘度计进行测定—第1部分:门尼粘度的测定 GB/T 1233—1992橡胶胶料初期硫化特性的测定—门尼粘度计法 ISO 289-1:2005未硫化橡胶——用剪切圆盘型黏度计—第一部分:门尼黏度的测定 ISO 289-2-1994未硫化橡胶——用剪切圆盘型黏度计测定—第二部分:预硫化特性的测定ASTM D1646-2004橡胶粘度应力松驰及硫化特性(门尼粘度计)的试验方法 JIS K6300-1:2001未硫化橡胶-物理特性-第1部分:用门尼粘度计测定粘度及预硫化时间的方法2.胶料硫化特性 GB/T 9869—1997橡胶胶料硫化特性的测定(圆盘振荡硫化仪法) GB/T 16584—1996橡胶用无转子硫化仪测定硫化特性 ISO 3417:1991橡胶—硫化特性的测定——用摆振式圆盘硫化计 ASTM D2084-2001用振动圆盘硫化计测定橡胶硫化特性的试验方法 ASTM D5289-1995(2001) 橡胶性能—使用无转子流变仪测量硫化作用的试验方法 DIN 53529-4:1991橡胶—硫化特性的测定——用带转子的硫化计测定交联特性 3.橡胶拉伸性能 GB/T528—1998硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 ISO37:2005硫化或热塑性橡胶——拉伸应力应变特性的测定 ASTMD412-1998(2002)硫化橡胶、热塑性弹性材料拉伸强度试验方法 JIS K6251:1993硫化橡胶的拉伸试验方法 DIN 53504-1994硫化橡胶的拉伸试验方法 4.橡胶撕裂性能 GB/T 529—1999硫化橡胶或热塑性橡胶撕裂强度的测定(裤形、直角形和新月形试样)

酶的特性

酶的特性 第2节一.教材版本及章节普通高中课程标准实验教科书《分子与细胞(必修1)》(人教版)第五章第一节第二部分。二.内容分析酶是生物新陈代谢过程中的重要物质,是多项生物化学反应的联系纽带。光合作用和细胞呼吸这两个过程由许许多多的生物化学反应组成,这些反应都需要酶的参与。因此,本节内容即酶的三个特性是本章的基础。即酶的高效性、酶的专一性及酶的作用条件较温和。本节的“科学·技术·社会”,通过多个侧面,体现出酶与人类社会生活的密切关系。课时安排:一课时三.教学目标①知识目标理解酶的特性;理解酶特性的实质和意义;②能力目标通过多种方式的教学活动,对学生进行思维能力、语言表达能力、分析和实验操作能力以及用学到的生物学知识解决某些实际问题能力的培养;③情感、态度、价值观目标通过参与酶的特性的实践,使学生体验设计对照实验的科学思想,促进质疑、求实、实践的科学精神和科学态度的养成,通过探讨、交流,促进探索、创新、合作精神的养成。四.教学重点酶的特性和实质及影响酶活性的条件的探究方法。五.教学难点组织学生设计,实践,主动探究酶的特性,分析实验结果,准确描述影响

酶活性的各种因素。六.多媒体及实验器材电脑、投影仪、视频展示仪、powerpoint课件;试管、滴管、试管架、火柴、卫生香、酒精灯、试管夹、小烧杯、大烧杯、三脚架、石棉网、温度计、玻璃棒、ph试纸、新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液、稀释200倍的新鲜唾液溶液、新配制的体积分数为3%的过氧化氢溶液、质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数3%的蔗糖溶液、质量分数为5%的盐酸、质量分数为5%的naoh溶液、蒸馏水、热水、冰快、碘液、斐林试剂。各代表展示实验结果 教师提问,适当补充 学生归纳总结,反馈练习 结束 开始 新课导入 酶的特性 分组设计实验方案 回忆推理 教师指导 各代表组介绍实验方案

实验1 酶的特性

实验1 酶的特性 一、实验目的 1、了解pH、温度对酶活力的影响。 2、加深对酶性质的认识 二、实验原理 酶的特点之一对环境酸碱度敏感,酶表现最大活力时的pH值称为酶的最适pH值,一般酶的最适pH值在4~8之间;酶的催化作用受温度的影响很大,反应速度达到最大值时的温度称为酶的最适温度。大多数动物酶的最适温度为37~40℃,大多数植物酶的最适温度为50~60℃,有些酶的干燥制剂,虽加热到100℃其活性无明显变化,但在100℃的溶液中却很快的完全失活;低温能降低或抑制酶的活性,但不能使酶失活。 淀粉与各级糊精遇碘呈现不同的颜色。在不同pH、温度以及激活剂、抑制剂存在下,唾液淀粉酶对淀粉水解活力的高低可通过水解混合物遇碘呈现颜色的不同来判断。 三、器材及试剂 1、器材:恒温水浴锅、pH试纸等 2、试剂: 新配制的溶于0.3%NaCl的0.5%淀粉溶液; 0.2mol/L Na 2HPO 4 溶液、0.1mol/L柠檬酸溶液 KI-碘溶液:将碘化钾20克及碘10克溶于100ml蒸馏水中,使用前稀释10倍; 3、材料:唾液淀粉酶溶液:用矿泉水漱口清除食物残渣,再含一口矿泉水,半分钟后流入量筒并稀释200倍(稀释倍数可调节),混匀备用。 四、实验步骤 1. 温度对酶活力的影响——最适温度测定 温度对淀粉酶活力的影响:取试管5支,编号后按下表加入试剂: 摇匀,将2号试管放入37℃恒温水浴中,1号试管放入冰水中,3号管放入沸水浴。用KI-碘溶液检验各管内淀粉被水解的程度。记录水解时间。

2.pH值对酶活力的影响 (1)反应时间的确定 取一支试管加入2ml 0.5%淀粉液(0.3%氯化钠)和2滴KI-I溶液,加入1ml唾液淀粉酶,37℃保温,记录颜色褪去的时间。 然后按下表所列的次序操作: 摇匀后放入37℃恒温水浴锅中保温,检测淀粉水解程度,并测定淀粉完全水解所需的时间。按照第(1)步试管的保温时间保温后将各管迅速取出,并立即加入KI-碘溶液1滴。观察各管呈现的颜色,观察pH对唾液淀粉酶活力的影响,并确定其最适pH。 五、实验结果与分析 记录实验现象,分析pH值、温度对酶活力的影响 六、思考题 1. 什么是酶的最适温度?有何实践意义? 2. 什么是酶的最适pH?它是否是一个常数?它与哪些因素有关?这种性质对于选择测定酶活力的条件有什么意义?

橡胶硫化特性实验

橡胶硫化特性实验 一、实验目的: (1)理解橡胶硫化特性曲线测定的意义; (2)了解ZWL-Ⅱ型橡胶硫化仪的结构原理及操作方法; (3)掌握橡胶硫化特性曲线测定和正硫化时间确定的方法。 二、实验原理: 硫化是橡胶制品生产中最重要的工艺过程,在硫化过程中,橡胶经历了一系列的物理和化学变化,其物理机械性能和化学机械性能得到了改善,使橡胶材料成为有用的材料,因此硫化对橡胶及其制品是十分重要的。 硫化是在一定温度、压力和时间条件下使橡胶大分子链发生化学交联反应的过程。 橡胶在硫化过程中,其各种性能随硫化时间增加而变化。橡胶的硫化历程可分为焦烧、预硫、正硫化和过硫四个阶段。 焦烧阶段又称硫化诱导期,是指橡胶在硫化开始前的延迟作用时间,在此阶段胶料尚未开始交联,胶料在模腔内有良好的流动性。对于模型硫化制品,胶料的流动、充模必须在此阶段完成,否则就发生焦烧。 预硫化阶段是焦烧期以后橡胶开始交联的阶段。随着交联反应的进行,橡胶的交联程度逐渐增加,并形成网状结构,橡胶的物理机械性能逐渐上升,但尚未达到预期的水平。 正硫化阶段,橡胶的交联反应达到一定的程度,此时的各项物理机械性能均达到或接近最佳值,其综合性能最佳。 过硫化阶段是正硫化以后继续硫化,此时往往氧化及热断链反应占主导地位,胶料会出现物理机械性能下降的现象。 从硫化反应动力学原理来说,正硫化应是胶料达到最大交联密度时的硫化状态,正硫化时间应由胶料达到最大交联密度所需的时间来确定比较合理。在实际应用中是根据某些主要性能指标(与交联密度成正比)来选择最佳点,确定正硫化时间。 目前用转子旋转振荡式硫化仪来测定和选取正硫化点最为广泛。这类硫化仪能够连续地测定与加工性能和硫化性能有关的参数,包括初始粘度、最低粘度、焦烧时间、硫化速度、正硫化时间和活化能等。实际上硫化仪测定记录的是转矩值,以转矩的大小来反映胶料的硫化程度。其测定的基本原理根据弹性统计理论: G=ρRT 式中G——剪切模量,MPa;

实验四 霍尔式传感器的静态位移特性—直流激励

南昌大学实验报告 学生姓名: 学 号: 专业班级: 实验类型:□ 验证 □ 综合 □ 设计 □ 创新 实验日期: 实验成绩: 实验四 霍尔式传感器的静态位移特性—直流激励 实验目的:了解霍尔式传感器的原理与特性。 所需单元及部件:霍尔片、磁路系统、电桥、差动放大器、V /F 表、直流稳压电源,测微头、振动平台。 有关旋钮的初始位置:差动放大器增益旋钮打到最小,电压表置2V 档,直流稳压电源置2V 档,主、副电源关闭。 实验步骤: (1)了解霍尔式传感器的结构及实验仪上的安装位置,熟悉实验面板上霍尔片的符号,霍尔片安装在实验仪的振动圃盘上,两个半圆永久磁钢固定在实验仪的顶板上,二者组合成霍尔式传感器。 (2)开启主、副电源将差动放大器调零后,增益置接近最小,使得霍尔片在磁场中位移时V /F 表读数明显变化,关闭主,副电源,根据图1接线,W 1、r 为电桥单元的直流电桥平衡网络。 (3)装好测微头,调节测微头与振动台吸合并使霍尔片置于半圆磁钢上下正中位置。 (4)开启主、副电源,调整W1使电压表指示为零。 (5)上下旋动测微头,记下电压表读数,建议每隔0.2mm 读一个数,将读数填入下 表: 图1 接线图

做出V—X曲线,指出线性范围,求出灵敏度,关闭主、副电源。 可见,本实验测出的实际上是磁场情况,它的线性越好,位移测量的线性度也越好,它的变化越陡,位移测量的灵敏度也越大。 (6)实验完毕,关闭主、副电源,各旋钮置初始位置。 注意事项: (1)由于磁路系统的气隙较大,应使霍尔片尽量靠近极靴,以提高灵敏度。 (2)一旦调整好后,测量过程中不能移动磁路系统。 (3)激励电压不能过大,以免损坏霍尔片。(±4V就有可能损坏霍尔片)

实验四 酶的特性实验

说明:本实验由四个小实验组成,其中第一个实验(酶的专一性)必做,其他三个小实验选做(至少做一个) 写实验报告时,可以只写需要做的实验内容! 实验四酶的特性实验 一、实验目的 酶是生物催化剂,生物体内化学反应基本上都是在酶的催化下进行的。通过本实验了解酶催化的特异性、温度对酶活力的影响、PH对酶活力的影响、激活剂和抑制剂对酶活力的影响,对于进一步掌握代谢反应及其调控机理具有十分重要的意义。 二、实验内容 本实验由酶的专一性实验、温度对酶活力的影响、PH对酶活力的影响、激活剂和抑制剂对酶活力的影响4个小实验组成。 (一)酶的专一性 1、实验原理 本实验以唾液淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用为例,来说明酶的专一性。淀粉和蔗糖无还原性,唾液淀粉酶水解淀粉生成有还原性二糖的麦芽糖,但不能催化蔗糖的水解。用班氏试剂检查糖的还原性。班氏试剂为碱性硫酸铜,能氧化具还原性的糖,生成砖红色沉淀氧化亚铜。 2、材料、仪器与试剂 (1)材料:新鲜配制的唾液及其稀释液 (2)仪器:恒温水浴;沸水浴;试管及试管架; (3)试剂:2%蔗糖溶液;溶于0.3% NaCl的0.5%淀粉溶液;班氏试剂。 3、实验操作 (1)稀释唾液的制备 ①唾液的获取 用一次性杯取一定量的饮用水,漱口以清洁口腔,然后在嘴中含10-20ml饮用水,轻漱2min左右时间,即可获得唾液的原液,内含唾液淀粉酶。 ②不同稀释度唾液的制备(用大试管) 本实验需制备1:1、1:5、1:20、1:50、1:200等五个不同浓度的稀释唾液。

举例说明:1:5指的是稀释了5倍的唾液,制备方法为1份原液+4份蒸馏水。 1:20指的是稀释了20倍的唾液,制备方法为1份1:5的稀释液+3分蒸馏水。(2)唾液淀粉酶最佳稀释度的确定(严格按表1添加顺序做实验,用小试管做实验) 表1 唾液淀粉酶稀释度的确定 (2)淀粉酶的专一性 表2 淀粉酶专一性实验 (二)温度对酶活力的影响 1、实验原理 酶的催化作用受温度的影响。在最适温度下,酶的反应速度最高。淀粉和可溶性淀粉遇碘呈蓝色,糊精按其分子的大小,遇碘可呈蓝色、紫色、暗褐色或红色。最简单的糊精遇碘不呈颜色,麦芽糖遇碘也不呈色,在不同温度下,淀粉被唾液淀粉酶水的程度可由水解混合

橡胶实验7 硫化特性

实验7 硫化特性试验 一.实验目的 1.深刻理解橡胶的硫化特性及其意义。 2.熟悉橡胶硫化仪的结构及工作原理。 3.熟练操作硫化仪和准确处理硫化曲线。 二.实验设备 硫化是橡胶加工中最重要的工艺过程之一。硫化胶性能随硫化时间的长短有很大变化,正硫化时间的选取,决定了硫化胶性能的好坏。测定正硫化程度的方法有3类:物理-化学法、物理性能测定法和专用仪器法。专用仪器法可用门尼粘度计和各种硫化仪等进行测试,由于门尼粘度计不能直接读出正硫化时间,因此大多采用硫化仪来测定正硫化时间。 硫化仪是近年出现的专用于测试橡胶硫化特性的实验仪器,类型有多种,按作用原理可分为流变仪和硫化仪两大类,本实验所用设备是MM4130C2型无转子硫化实验机。 三.实验原理 实验时,下模腔作一定角度的摆动,在温度和压力作用下,胶料逐渐硫化,其模量逐渐增加,模腔摆动所需要的转矩也成比例增加,这个增加的转矩值由传感器感受后,变成电信号再送到纪录仪上放大并记录。因此硫化仪测定记录的是转矩值,由转矩值的大小来反映胶料的硫化程度,其原理归纳如下: 1.由于橡胶的硫化过程实际上是线性高分子材料进行交联的过程,因此用交联点密度的大小(单位体积内交联点的数目)可以检测出橡胶的交联程度。根据弹性统计理论可知: G=νRT (4-1) 式中:G为剪切模量;ν为交联密度;R为气体常数;T为绝对温度。 上式中R、T是常数,故G与ν成正比,只要求出G就能反映交联程度。 2.G与转矩M也存在一定的线性关系,因为从胶料在模腔中受力分析中可知,转子由于作一定角度的摆动,对胶料施加一定的力使之形变,与此同时胶料将产生剪切力、拉伸力、扭力等。这些力的合力F对转子将产生转矩M,阻碍转子的运动,而且随胶料逐渐硫化,其G也逐渐增加,转子的摆动在定应变的情况下所需的转矩也成比例增加。 因此,由于M与F、F与G、G与V都存在着线性关系,故M与V也存在线性关系,因此测定橡胶转矩的大小就可反映胶料的交联密度。 四.试样准备 1.未硫化胶片在室温下停放2小时即可进行实验(不准超过10天)。 2.从无气泡的胶片上裁取直径约30毫米、厚度约2毫米的圆片。 3.试样不应有杂质、灰尘等。 五.操作步骤

与酶的特性有关的实验探究

第30讲与酶的特性有关的实验探究 1. 探究影响酶活性的因素 (1)归纳对照实验设计的一般步骤(2)指出本实验中的自变量和无关变量 (3)指出本实验中的因变量及其检测指标(4)归纳实验设计应遵循的原则 1. 酶的高效性的实验探究酶的高效性是指与无机催化剂相比,酶的催化效应更高。 以Fe3+和过氧化氢酶催化HQ分解为例:变量分析: 实验过程中可以变化的因素称为变量。其中人为改变的变量称为自变量。随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量。 对于自变量,要操纵其变化,对于因变量要观察或测量其变化,对于无关变量要加以控制,做到相同且适宜。 根据这一实验,我们可以总结和理解实验设计的原则: 1、科学性原则:所谓科学性,是指实验目的要明确,实验原理要正确,实验材料和实验手段的选择要恰当,整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原 则。分析问题、设计实验的全面性和科学性体现了逻辑思维的严密性。 科学性原则:包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性。 ①实验原理的科学性 实验原理是实验设计的依据,也是用来检验和修正实验过程中失误的依据,因此它必须是经前人总结或经科学检验得出的科学理论。 ②实验材料选择的科学性 根据实验目的和实验原理选择恰当的实验材料,是保证实验达到预期结果的关键因素之一。如孟德尔选择豌豆为实验材料,“还原性糖鉴定实验”中以苹果或雪梨细胞组织液为材料,以及“植物细胞质壁分离与复原”实验中以紫色洋葱为实验材料等实验都是一些经典的成功选材的范例。 ③实验方法的科学性 只有科学而严谨的实验方法,才能得出正确而可靠的实验结果。如在光合作用强度的检测实验中用绿光灯照射可看成是黑暗条件,在鉴定光合作用产物实验中,要对植物进行饥饿处理。 ④实验结果处理的科学性 对于实验过程中得到的一些数据,现象或其它信息,不能简单处理,应首先整理后仔细分析,找出它们所能够透露给我们的最大信息量。 2. 对照性原则:科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了,且使实验结论更有说服力。实验中的无关变量很多(同一种实验结果可能会被多种不同的实验因素所引起),必须严格控制,要平衡和消除无关变量对实验结果的影响,对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。 (1)如何设置对照实验:所谓对照实验是指除所控因素外其它条件与被对照实验完全相等的实验。对照实验设置的正确与否,关键就在于如何尽量去保证“其它条件的完全相等”。具体来说有如下四个方面: ①所有用生物材料要相同:所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。 ②所用实验器具要相同:试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小型号要完全一样。 ③所用实验试剂要相同:试剂的成分、浓度、体积要相同。尤其要注意体积上等量的问题。 ④所用处理方法要相同如:保温或冷却:光照或黑暗;搅拌或振荡都要一致。 有时尽管某种处理对对照实验来说,看起来似乎是毫无意义的,但最好还是要作同样的处理。 (2)设置对照组有4种方法: ①空白对照:即不给对照组做任何处理。例如,在“唾液淀粉酶催化淀粉水解”的实验中,实验组滴加了唾液淀粉酶液,而对照组只加了等量的蒸馏水,起空白对照。 ②条件对照:即虽给对照组施以部分实验因素,但不是所研究的实验处理因素。这种对照方法是指不论实验组还是对照组的对象都作不同条件的处理,目的是通过得出两种相对立的结论,以验证实验结论的正确性。

光纤传感器位移特性实验

光纤传感器位移特性实验报告 一、实验目的: 了解反射式光纤位移传感器的原理与应用。 二、实验仪器: 光纤位移传感器模块、Y型光纤传感器、测微头、反射面、直流电源、数显电压表。三、实验原理: 反射式光纤位移传感器是一种传输型光纤传感器。其原理如图36-1所示:光纤采用Y型结构,两束光纤一端合并在一起组成光纤探头,另一端分为两支,分别作为光源光纤和接收光纤。光从光源耦合到光源光纤,通过光纤传输,射向反射面,再被反射到接收光纤,最后由光电转换器接收,转换器接收到的光源与反射体表面的性质及反射体到光纤探头距离有关。当反射表面位置确定后,接收到的反射光光强随光纤探头到反射体的距离的变化而变化。显然,当光纤探头紧贴反射面时,接收器接收到的光强为零。随着光纤探头离反射面距离的增加,接收到的光强逐渐增加,到达最大值点后又随两者的距离增加而减小。反射式光纤位移传感器是一种非接触式测量,具有探头小,响应速度快,测量线性化(在小位移范围内)等优点,可在小位移范围内进行高速位移检测。 图36-1 反射式光纤位移传感器原理图36-2 光纤位移传感器安装示意图四、实验内容与步骤 1.光纤传感器的安装如图36-2所示,将Y型光纤安装在光纤位移传感器实验模块上。探头对准镀铬反射板,调节光纤探头端面与反射面平行,距离适中;固定测微头。接通电源预热数分钟。 2.将测微头起始位置调到14cm处,手动使反射面与光纤探头端面紧密接触,固定测微头。 3.实验模块从主控台接入±15V电源,打开实验台电源。 4.将模块输出“Uo”接到直流电压表(20V档),仔细调节电位器Rw使电压表显示为零。 5.旋动测微器,使反射面与光纤探头端面距离增大,每隔0.1mm读出一次输出电压U值,并记录。 五、数据记录与分析 1、数据记录表格 X(mm)0.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1.0 Uo(V)0.080.180.280.400.520.640.750.870.97 1.06

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