热变形、维卡软化点温度测定仪技术参数
热变形、维卡软化点温度测定仪测量不确定度评定
热 变 形 、维 卡 软 化 点 温 度 测 定 仪 测 量 不 确 定 度 评 定
曾 宪钰 张 佳 仁 陈 功
（上海市质量监督 检验技术研究 院 ，上海 ２０１１１４）
摘 要 ：热变形 、维卡软化点温度测定仪主要用于非金属材料 （如塑料 、橡胶 、尼龙 、电绝缘材 料等 ）的热变 形及维 卡软化 点温度 的测定 。本文
主要介绍 ＪＪＦ（浙 ）１０５１—２０１０（热变形 、维 卡软化 点温度 测定 仪校准规范》中关 于温度测定仪不确定度评定方法 。
关键词 ：热变形 、维卡软化点温度测定仪 ；升温速率 ；不确定 度
中图分类号 ：ＴＫ３１１
文献标识码 ：Ａ 国家标 准学科分 类代 码 ：４６０．４０３０
ＤＯＩ：１０．１５９８８／ｊ．ｅｎｋｉ．１００４—６９４１．２０１８．０３．０３７
１ 概 述 热 变形 、维 卡 软 化 点 温 度 测 定 仪 （以下 简 称 温
度ｉ贝０定 仪 ），一 般 由加 热 浴 槽 、温 度 控 制 系统 、搅 拌 装 置 、试 样 支架 、负 载杆 、测试 软 件 等组成 ，可 以实时 监控 试 验温 度 、试验 变形 量 的 曲线 ，并实 时动 态 的绘 制 温度 、变形 量 的 曲线 ，实 现 历 史 存 盘 ，即 时打 印试 验报 告 。温 度 ＝２贝０定 仪 主 要 用 于 非 金 属 材 料 （如 塑 料 、橡 胶 、尼 龙 、电绝 缘 材料 等 ）的热 变 形 及 维 卡 软 化点 温 度 的测 定 。 １．１ 校 准依 据
ｔｈｅｒｍａｌ ｄｅｆｏｒｍ ａｔｉｏｎ ｏｆ ｎｏｎ—ｍｅｔａｌｌｉｃ ｍａｔｅｒ ｉａｌｓ（ｓｕｃｈ ａｓ ｐｌａｓｔｉｃｓ，ｒｕｂｂｅｒ，ｎｙｌｏｎ，ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ ｍａｔｅｒ ｉａｌｓ）
热变形及维卡软化点温度测试仪温度参数在线校准方法
热变形及维卡软化点温度测试仪温度参数在线校准方法符堃 / 上海市计量测试技术研究院摘 要 针对热变形及维卡软化点温度测试仪的在线校准，使用数据采集器对动态温度数据进行采集和分析。
本文推荐了两种不同的温度参数在线校准方法。
利用测量数据进行比对，并评定了测量不确定度。
分析并结合两种方法的优劣得到最佳的温度参数校准结果。
关键词 热变形；维卡软化点；温度；在线校准；不确定度0 引言热变形及维卡软化点温度测试仪（以下简称测试仪）用来测试塑料成型后的热变形温度和维卡软化点温度两项重要的热性能指标，为控制产品的质量或作为产品使用条件提供参考[1]。
测试仪一般由油浴槽、温度控制系统、一个或多个试样支架、搅拌装置、负载装置、测试软件等组成，可以实时监控实验温度及实验形变量曲线。
测试仪的校准参数主要有铂电阻温度、升温速率（时间）、负载砝码及形变量测量系统。
测试仪作为一种多参数的大型实验设备，需要进行周期性校准以保证其准确度。
基于它的校准方法论述比较缺乏，并由于温度参数直接作为测试结论，本文主要介绍温度参数的在线校准方法，并进行不确定度评定。
其他参数的校准相对于温度参数校准较为简单，本文不做阐述。
1 温度校准方法一1.1 原理热变形温度（heat deflection temperature，HDT）是指，对浸在一定升温速率（50 ℃/h或120 ℃/h）导热介质中的一定尺寸矩形试样施以规定负载、试样中心的变形量达到与试样尺寸所对应的形变量时的温度。
维卡软化点温度（vicat softening temperature, VST）是将热塑性塑料放置于液体传热介质中，在一定的负荷（1 000 g或5 000 g）和升温速率（50 ℃/h 或120 ℃/h）条件下、试样被直径1 mm2的针头压入1 mm时的温度。
1.2 校准方法测试仪共有六个工作站，每个工作站都有一根测量铂电阻，整个油浴槽中有一根控温铂电阻。
在实验前，将规定试样放置在每个工作站上，然后加上负载，并连接位移测量系统。
维卡帮助全
可编辑修改精选全文完整版一、概述：HWK-300热变形维卡温度测定仪是根据国家标准GB1633，GB1634设计制造的，并符合：ISO75，ISO306国际标准的要求。
由于本仪器采用了先进的传感器测量技术和计算机控制技术，使产品具有试验过程的自动化、程序化的优点。
同时，还实现了参数键盘输入、数据处理，CRT彩色曲线显示，具有大容量的数据存储和绘图及报告单的打印功能。
仪器可以通过更换压头就可以实现热变形测试和维卡软化点测试，适用于化工、科研院所、大专院校等部门。
对塑料、橡胶、尼龙、电缆料等高分子材料进行热变形温度和维卡软化点的测试。
二、主要技术指标：１、温度控制范围：室温～300℃（超过300℃定制）２、温度测量精度：±0.5℃３、匀速升温速率：A速度：5±0.5℃／6minB速度：12±1.0℃／6min４、变形测量范围：(0～6.5)mm数字千分表分辨率： 0.001mm５、加热介质：甲基硅油（200厘斯以下）变压器油乙二醇液态石蜡等６、软化点（维卡）试验最大负荷：维卡负荷：ＧＡ＝10N±0.2NＧＢ＝50N±1N7、热变形试验最大弯曲正应力：国标：方法Ａ，被测材料正应力1.82Ｍｐａ方法Ｂ，被测材料正应力0.45Ｍｐａ方法Ｃ，被测材料正应力1.80Ｍｐａ美标：方法Ａ，被测材料正应力1.820Ｍｐａ方法Ｂ，被测材料正应力0.455Ｍｐａ方法Ｃ，被测材料正应力1.80Ｍｐａ8、最大加热功率：≤4000Ｗ9、电源：220Ｖ 50ＨＺ 20Ａ10、冷却方式：自然冷和水冷11、具有上限温度保护功能设定12、具有超限报警功能13、具有计算机设置控制、显示、数据存储、处理、打印功能。
14、试验单元：3单元三、结构原理：本仪器由以下部分组成：⑴油浴箱⑵加热系统⑶测量系统⑷样品试验架系统⑸加荷系统2⑹水冷系统⑺溢出油回收装置⑻计算机数据采集及处理控制,存储，显示，打印等本仪器试验部分的主体是油浴器。
高分子物理实验9 维卡软化点测定实验教案
实验9 维卡软化点测定实验一、试验目的1.测定热塑材料的维卡软化点温度，并掌握其实验方法；2.正确使用热变形、维卡软化点测定仪，二、实验原理无定形高聚物在较低温度时，整个分子链和链段只能在平衡位置上振动，此时，聚合物很硬，像玻璃一样，加上外力只能产生较小的变形，除掉外力，又恢复原状。
这时聚合物是处于玻璃态，当温度升高到某一温度，整个分子链相对其他分子来说仍然不能运动，但分子内各个链段可以运动，通过链段运动，分子可以改变形状，这时在外力作用下，高聚物可以发生很大变形，这时高聚物处于高弹态，再继续升温，高聚物整个分子链都可以发生位移，高聚物成为可以流动的粘稠态，称为粘流态。
各种塑料在高温作用下，所发生的变化是不同的，温度在很大的程度上影响着塑料各方面的性质，为了测量塑料随着温度上升而发生的变形，确定塑料的使用温度范围，设计了各种各样的仪器，规定了许多实验方法。
最常用的是“马丁耐热实验方法”、“维卡软化实验方法”、“热变形温度实验方法”。
这些方法所测定的温度，仅仅是该方法规定的载荷大小，施力方式，升温速度下到达规定的变形值的温度，而不是这种材料的使用温度上限。
维卡软化点温度指在特定的均匀的升温速度条件下，施加特定的负载后，横截面积1mm2平头针刺入塑料试样中1mm时的温度。
将被测试样装在顶针下面，载荷杆与其垂直，放入热载体硅油中，装好百分表，然后用选定的升温速度开始升温，用百分表读取针头垂直压入试样的深度，当该深度达到1mm 时，读取此时的温度即为维卡软化点温度。
三、实验设备及条件XWY-300型热变形、维卡软化点温度测定仪。
1.技术参数：（1）.测试范围室温～120 ºC（2）每次测量试样数量 3件（3）加热功率 3000W/200V（4）保温浴槽等速升温 A= 5 ± 0.5 ºC /6 min B = 12 ± 1.0 ºC /6 min(5) 静负载范围 A=5000 ±5.0g B = 5000 ±5.0g(6) 变形测量精度 0.01mm(7) 液体传热介质硅油或变压器油2.结构及工作原理本机为机电一体化结构，主要由测量控制系统与主机两部分组成。
维卡软化点温度测定仪
维卡软化点温度测定仪简介维卡软化点温度测定仪（Vicat softening point temperature tester）是一种常用的材料热学性质测试仪器，主要用于测定塑料、橡胶、陶瓷等材料的软化点温度和熔点等热学性质。
该仪器由维卡软化点装置、加热系统、温控系统、测试程序控制系统和电子计时器等组成。
原理维卡软化点温度测定仪的工作原理是利用维卡装置对试样进行塑性变形，直到试样中的针状体（维卡针）完全穿透试样为止，同时记录下软化点温度。
软化点温度是指材料由固态向液态转变时的温度，对塑料和橡胶而言，软化点温度是评价其加工性和使用温度范围的重要指标。
使用方法1.准备试样：按照试样制备要求，制备符合标准要求的试样，并在试样中央用刀片划一条长度为2mm、深度为1mm的切口，以便维卡针能够精准穿透试样。
2.加热系统调试：将试样安装在维卡装置中，并初始化加热系统和温控系统。
根据试样材料的不同，输入相应的加热温度和保温时间，并启动系统。
3.测定软化点：在加热过程中，观察维卡针与试样的接触情况，当维卡针刺透试样达到指定深度时即可停止加热，并记录下此时的温度作为试样的软化点温度。
注意事项1.制备试样时需要严格按照标准要求进行，以保证测试结果的准确性。
2.测定软化点时，如果试样中发生裂纹或变形，需要进行重新测试。
3.测定前应检查维卡装置和加热系统是否正常工作，确保安全使用。
设备维护1.每次使用前，应对维卡装置和加热系统进行清洁和检查，确保无杂质和损坏。
2.定期进行维护保养，保证仪器的正常工作。
如更换加热管、检查加热系统的电路连接等。
3.长时间不使用时，应进行适当的防尘、防潮措施，避免灰尘和湿气对仪器的损伤。
总结维卡软化点温度测定仪是一种常用的材料热学性质测试仪器，通过维卡装置对试样进行塑性变形，测定软化点温度，是评价塑料和橡胶加工性和使用温度范围的重要指标。
使用时需要严格按照制样和测试要求进行操作，对仪器进行定期维护保养，以确保测试结果的准确性和仪器的正常工作。
热变形、维卡软化点测定仪操作方法
热变形、维卡软化点测定仪操作方法1.主要测试样品样品规格长（跨）度L/mm 宽度b/mm 厚度h/mm 放置方式软质弹性体10 10 4 平放硬质塑料65 10 4 平放备注软质弹性体主要包括：TPV、TPE、WRT-801、WRT-802等；硬质塑料主要包括：PP、WRT-901、HDPE、PE等。
2.试样的放置2.1将油浴箱中的1#、2#、3#试样架分别小心缓慢取出，置于试样台上，小心放稳。
（此步骤可通过左右两手分别握紧试样架上对角上的两个黑色圆球状把手并缓慢向上提来实现，可不带塑料薄膜手套进行操作）.2.2通过调节试样架右侧圆盘形旋钮向上移动处于放置有砝码的圆盘上的圆锥体探头，待向上移动一定距离后，通过调节旋钮使其固定在此高度，然后左手捏住试样杆末端的压头（因为此压头与试样杆间为套入式连接，一旦单独抽离试样杆，压头会与试样杆分离，若不用手捏住，会掉入油浴箱中，难以重新取出！）向上顶起试样杆，从而使处于试样架底部的试样（通常为上一次实验完成后还未取出的试样）与压头脱离，并用右手迅速取出试样，然后换上本次所需测试试样，并按要求放置，之后用压头压紧，再次通过调节试样架右侧圆盘形旋钮向下移动圆锥体探头，直至刚好接触到需要放置砝码的圆盘的圆心位置（通常为了便于之后的零点位置较正，锥体探头与圆盘中心可相隔1mm左右），然后通过调节旋钮使其固定在此高度，从而固定住压头与所测试样。
（此过程中，涉及到需要接触试样杆、压头及试样的操作步骤，需要带上塑料薄膜手套以防止硅油对手的污染）2.3 依次放置好1#、2#试样架中的试样（3#试样架有故障不能进行正常实验故无需放置试样），然后依次将1#、2#、3#试样架分别小心缓慢的放入油浴池中（若不放置3#试样架，在程序升温过程中，当温度过高时，硅油会挥发出油浴箱，对实验室环境造成污染）。
3.压头的选择及圆盘上所需加载砝码质量的计算样品规格所选压头或压针型号测试项目负载计算公式依据标准所需加载砝码质量实际加载砝码质量软质弹性体压针维卡软化点（1）GB/T1633-2000.A50法1000g 50g硬质塑料压头热（负荷）变形温度（2）GB/T1634.1—200425g 20g备注(1):压针施加在试样上的法向正应力g S m m m ∙++=压针砝码压针杆σ 其中： σ=10N S=1 mm 2 m 杆+m 压针=50g(2)压头施加在试样上的作用力L h b F f *∙∙*=322σ其中：σf =0.45MPa b=10mm h=4mm L=65mm F=(m 杆+m 压头+m 砝码)g4.1操作系统及参数设定首先打开热变形、维卡软化点测定仪电源开关，待指示灯与操作屏幕界面稳定后，按依据提示进入操作，分别设置好升温范围，升温速率，目标距离；在砝码盘上放置好砝码后对1#、2#试样架进行位置调节，先使其位置处于+0.5mm 之间，之后进行重新调零校正。
实验讲义十二 热变形温度及维卡软化点的测定
实验十二热变形温度及维卡软化点的测定一、实验目的1．学会使用热变形温度－维卡软化点测定仪。
2．了解塑料在受热情况下变形温度测定的物理意义。
3．掌握塑料的维卡软化点的测试方法。
测定PP、PS等试样的维卡软化点。
二、实验原理塑料试样浸在一个等速升温的液体传热介质中（甲基硅油），在简支架式的静弯曲负载作用下，试样达到规定形变量值时的温度，为该材料的热变形温度（HDT）。
聚合物的耐热性能，通常是指它在温度升高时保持其物理机械性质的能力。
聚合物材料的耐热温度是指在一定负荷下，其到达某一规定形变值时的温度。
发生形变时的温度通常称为塑料的软化点。
因为使用不同测试方法各有其规定选择的参数，所以软化点的物理意义不像玻璃化转变温度那样明确。
常用维卡耐热和马丁耐热以及热变形温度测试方法测试塑料耐热性能。
不同方法的测试结果相互之间无定量关系，它们可用来对不同塑料做相对比较。
维卡软化点是测定热塑性塑料于特定液体传热介质中，在一定的负荷，一定的等速升温条件下，试样被1mm2针头压入1mm时的温度。
本方法仅适用于大多数热塑性塑料。
实验测得的热变形温度和维卡软化点仅适用于控制质量和作为鉴定新品种热性能的一个指标，不代表材料的使用温度。
三、实验仪器及试样1．仪器本实验采用XRW-300ML热变形温度-维卡软化点测定仪。
热变形温度测试装置原理如图1所示。
加热浴槽选择对试样无影响的传热介质－甲基硅油，室温时粘度较低。
可调等速升温速度为（120±10）℃/h。
两个试样支架的中心距离为100mm，在支架的中点能对试样施加垂直负载，负载杆的压头与试样接触部分为半圆形，其半径为（3±0.2）mm。
实验时必须选用一组大小适合的砝码，使试样受载后的最大弯曲正应力为18.5kg/cm2或4.6 kg/cm2。
应加砝码的质量由下式计算：W=(2σbh2/3L）－R-T式中σ：试样最大弯曲正应力（18.5kg/cm2或4.6 kg/cm2）；b：试样宽度，若为标准试样，则试样宽度为10mm；h：标准试样高15mm，若不是标准试样，则需测量试样的真实宽度及高度；L：两支座中间的距离100mm；R：负载杆及压头的质量；T：变形测量装置的附加力。
试验9维卡软化点测定试验
实验9 维卡软化点测定实验一、试验目的1.测定热塑材料的维卡软化点温度，并掌握其实验方法；2.正确使用热变形、维卡软化点测定仪，二、实验原理无定形高聚物在较低温度时，整个分子链和链段只能在平衡位置上振动，此时，聚合物很硬，像玻璃一样，加上外力只能产生较小的变形，除掉外力，又恢复原状。
这时聚合物是处于玻璃态，当温度升高到某一温度，整个分子链相对其他分子来说仍然不能运动，但分子内各个链段可以运动，通过链段运动，分子可以改变形状，这时在外力作用下，高聚物可以发生很大变形，这时高聚物处于高弹态，再继续升温，高聚物整个分子链都可以发生位移，高聚物成为可以流动的粘稠态，称为粘流态。
各种塑料在高温作用下，所发生的变化是不同的，温度在很大的程度上影响着塑料各方面的性质，为了测量塑料随着温度上升而发生的变形，确定塑料的使用温度范围，设计了各种各样的仪器，规定了许多实验方法。
最常用的是“马丁耐热实验方法”、“维卡软化实验方法”、“热变形温度实验方法”。
这些方法所测定的温度，仅仅是该方法规定的载荷大小，施力方式，升温速度下到达规定的变形值的温度，而不是这种材料的使用温度上限。
维卡软化点温度指在特定的均匀的升温速度条件下，施加特定的负载后，横截面积1mm2平头针刺入塑料试样中1mm时的温度。
将被测试样装在顶针下面，载荷杆与其垂直，放入热载体硅油中，装好百分表，然后用选定的升温速度开始升温，用百分表读取针头垂直压入试样的深度，当该深度达到1mm 时，读取此时的温度即为维卡软化点温度。
三、实验设备及条件XWY-300型热变形、维卡软化点温度测定仪。
1.技术参数：（1）.测试范围室温～120 ºC（2）每次测量试样数量 3件（3）加热功率 3000W/200V（4）保温浴槽等速升温 A= 5 ± 0.5 ºC /6 min B = 12 ± 1.0 ºC /6 min(5) 静负载范围 A=5000 ± 5.0g B = 5000 ± 5.0g(6) 变形测量精度 0.01mm(7) 液体传热介质硅油或变压器油2.结构及工作原理本机为机电一体化结构，主要由测量控制系统与主机两部分组成。
需要热变形维卡软化点温度测定仪的朋友看过来
需要热变形维卡软化点温度测定仪的朋友看过来HY(RW)-300HB型热变形、维卡软化点测定仪运用PLC可编程控制器进行温度调节采用计算器显示操作。
该产品操作简单、使用方便、性能稳定、产品精度高，并在试验过程中可时实监控试验温度和变形量；试验结束时系统自动停止加热，并可打印试验报告和试验曲线。
该系列机型是各质检单位、大专院校和各企业自检的必备仪器。
HY(RW)-300MB型具有试样架自动升降功能、自动提锤，自动加载法码，可在试验开始或结束时对试样架进行提升或下降,该机主要用于非金属材料如塑料、橡胶、尼龙、电绝缘材料等的热变形温度及维卡软化点温度的测定。
产品符合IS075(E)、IS0306(E)、GB/T8802、GB／T1633、GB／T1634等标准要求。
测控系统基于第二代ARM Cortex-M3内核的微控制器研发设计，它具有高性能、低功耗的32位微处理器，其操作频率高达120MHz，性能远高于16位、12MHz单片机，具有大容量闪存、大容量SRAM、丰富的IO端口资源以及其他外设组件，高度集成的测控系统具有实时性更好、速度更快、稳定性更高的特点。
本控制系统采用了基于Σ-Δ技术的16 位无误码数据的AD芯片，先进的PID控制算法使控制平稳可靠，基于带CRC校验的主从通讯模式，数据安全可靠。
本系统由三部分组成：温度采集控制模块、千分表数据采集模块及PC应用软件。
热变形维卡软化点温度测定仪主要技术参数：1.温度控制范围：环境温度—300℃2.升温速率：（120±10）℃/h(12±1)℃/6min(50±5)℃/h(5±0.5)℃/6min3.温度示值误差：0.1℃4.温度控制精度：±0.5℃5.最大形变示值误差：±0.001mm，6.变形测量范围：0—5mm7.实验架个数：3个8.负载杆及托盘质量：68g9.标准砝码：一套10.加热介质：甲基硅油（运动粘度一般选择200厘斯）或变压器油11.冷却方式：150℃以上自然冷却，150℃以下水冷或自然冷却。
热变形维卡试验仪(1)
六工位热变形维卡测定仪一，执行标准JB/T 12723热变形/维卡软化温度测定仪技术规范GB/T 1633 热塑性塑料维卡软化点温度（VST）的测定GB/T 1634.1 塑料负荷变形温度的测定第1部分：通用实验方法GB/T 1634.2 塑料负荷变形温度的测定第2部分：塑料和硬橡胶Q/SY 13474 物资到货质量检验管理规范Q/SY 13281 物资仓储管理规范二，技术参数：控制系统：PLC+Windows系统+台式电脑仪器为桌面型仪器，应具备5个以上独立控制的电动升降工作位，配备砝码自动升降功能。
在相同的升温速率下，仪器应具备至少同时测试两组样品或执行两个试验方法的能力。
仪器应具备油泵循环功能，保证油浴温度分布均匀。
仪器温度要求：测试温度：温度范围20～300℃，温度分辨率不低于0.1℃，温度升温稳定性优于±0.5℃。
升温速度应具备50℃±5℃/h或120℃±10℃/h匀速升温调节能力。
在试验期间温度变化应符合每隔6 min达到5℃±0.5℃或12℃±1℃的要求。
仪器应具备在50℃/h至 120℃/h之间调节升温速度的功能。
HDT支撑跨距至少可调64mm和100mm，可侧立样品和平放样品。
仪器应具备根据输入的样品尺寸自动计算需要加载的砝码重量功能。
仪器应具备6个以上PT 100温度传感器，其中1个测量油浴温度，其余每个工作位配备一个PT 100温度传感器，测试时将温度传感器能够移到靠近样品的位置，方便温度测定，提高精度。
仪器应具备触摸屏，屏幕为中文显示，用于输入和显示参数及结果等，100组以上试验方法和不低于1000个测试结果。
三，工作站技术参数电脑要求：仪器配备工作站电脑应具备i7及以上CPU，8GB×2(双通道) 内存，硬盘1TB级以上，Windows10及以上中文版本(64位)正版操作系统， USB 3.0，驱动器DVD±ROM，24英寸以上液晶屏。
有关维卡软化点测试仪的参数及操作说明 测试仪操作规程
有关维卡软化点测试仪的参数及操作说明测试仪操作规程热变形、维卡软化点温度测定仪,符合ISO75—1：1993《塑料－负荷变形温度的测定》、ISO306：1994《塑料－热塑性塑料维卡软化点温度的测定》、热变形、维卡软化点温度测定仪,符合ISO75—1：1993《塑料－负荷变形温度的测定》、ISO306：1994《塑料－热塑性塑料维卡软化点温度的测定》、GB/T1633—2000《热塑性塑料维卡软化点温度的测定》、GB/T1634—2023《塑料－负荷变形温度的测定》等标准，适用于高分子材料的热变形、维卡软化点温度的测定。
试验步骤和操作说明:1、试样压头及试样的安装:维卡试验选择针式压头，热变形试验选择斧刃式压头。
压头上标有编号印迹，安装时应与试样架的印迹一一对应。
试样外形尺寸及规格按GB/T1633和GB T1634执行。
试样放置在压头下方，压住试样即可。
千万不可抬起负载杆，以免试样滑跑。
2、荷重的选取:荷重的大小以GB/T1633、GB/T1634为准执行。
（荷重=压头及负载杆力+千分表弹簧力+砝码力）比如，千分表力为14力，要加载100g力，放上千分表，再加26g砝码就可以了；再比如要加1000g力，只需加上—个500g、两个200g、一个20g、—个5g和一个1g的砝码就可以了。
安置砝码时，将砝码平放在托盘上，砝码凹槽向上，并要求放正。
技术参数：1.温度掌控范围：室温～300℃2.升温速率：50℃／h、120℃／h 或（任意设定升温速率）3.最大温度误差：±0.5℃4.变形测量方法：位移传感器测量5.变形测量范围：0～3mm6.最大变形误差：0.01mm7.变形辨别率：0.001mm8.负荷范围：0.864N —49.03N 负荷误差：±2.5%9.热变形试验跨距调整范围：80mm－160mm任意调整。
10.试样架数：三个试样架，试验时可任意选择。
11.加热介质：甲基硅油或变压器油。
高分子材料性能实验指导书
实验一聚合物热变形温度、维卡软化点的测定一、实验目的通过实验测定高聚物维卡软化点温度，掌握维卡软化点温度测试仪的使用方法和高聚物维卡软化温度的测试方法。
二、实验原理维卡软化温度是指一个试样被置于所规定的试验条件下，在一定负载的情况下，一个一定规格的针穿透试样1mm深度的温度。
这个方法适用于许多热塑性材料，并且以此方法可用于鉴别比较热塑性软化的性质。
图1. 维卡软化点试验装置图三、实验仪器维卡软化点测试仪主要由浴槽和自动控温系统两大部分组成。
浴槽内又装有导热液体、试样支架、砝码、指示器、温度计等构件，其基本结构见图1。
（1）传热液体：一般常用的矿物油有硅油、甘油等，最常用的是硅油。
本仪器所用传热液体为硅油，它的绝缘性能好，室温下黏度较低，并使用试样在升温时不受影响。
（2）试样支架：支架是由支撑架、负载、指示器、穿透针杆等组成。
都是用同样膨胀系数的材料制成。
+0.05mm的设有毛边的圆形（3）穿透针：常用的针有两种，一种是直径为1-0。
02mm平头针，另一种为正方形平头针。
（4）砝码和指示器：常用的砝码有两种，1kg和5kg；指示器为一百分表，精确度可达0.02mm。
（5）温度计：温度计测温精确度可达0.5℃,使用范围为0~360℃。
（6）等速升温控制器：采用铂电阻作感温元件与可变电压器、恒速电动机构组成。
作不定时等速运动来调整可变电位器的阻值，以达到自动平衡（可变电位器调整阻值的变化即为铂电阻受热后的阻值），电桥输出信号经晶体管放大输出脉冲，推动可控管工作，并控制了加热器工作时间，以（5±0.5）℃/6min的速度来提高浴槽温度。
（7）加热器：一个1000W功率的电炉丝直接加热传热液体。
四、试样与测试条件（1）试样：所用的每种材料的试样最少要有2个。
一般试样的厚度必须大于3mm，面积必须大于10mm×10mm 。
（2）测试条件：保持连续升温速度为（5±0.5）℃/min，并且穿透针必须垂直地压入试样，压入载荷为5kg。
热变形维卡软化点温度测定仪说明书
再按 F0 键出现如下画面，即进入试验界面。
按 F1 键试验开始 当变形的位移达到设定时系统自动显示达到位移时的温度值。当所选的试样架都达到位 移时系统自动停止加热，试验停止。 读取试验温度，手动记录数值，并计算平均值。 把位移传感器提起，把砝码取下，将试样架拿出，再把试样取出，试样架放回油箱中即 可。 然后关闭电源，试验结束。 如需继续试验，如果油温低于 150℃可使用循环水冷却，但油温超过 150℃一定要待油
空间。注意：传感器内芯一定要自然下垂。
4.3 试验步骤及操作说明： 4.3.1 安装试样压针或压头
维卡试验选用针式压针，热变形试验选择圆形压头。
4.3.2 试样安放 将试样架的砝码托盘架连同负载杆一起提出，将准备好的试样放在试样架试验台面上。
再轻轻将压针（或压头）压在试样上。将试样架放入到油池中，把应加的砝码放在试样架的 砝码托盘中，并将位移传感器的传感触头压在砝码上。 4.3.3 试验操作
上海和晟仪器科技有限公司
SHANGHAI HE SHENG INSTRUMENT co., ltd
一、概述： 1．1 主要用途及使用范围：
热变形维卡软化点温度测定仪运用 PLC 可编程控制器进行温度调节采用汉字液晶显示 操作。该产品操作简单、使用方便、性能稳定、产品精度高，并在试验过程中可时实监控试 验温度和变形量；试验结束时系统自动停止加热，该机可设定目标温度具有温度保护功能。 该机是各质检单位、大专院校和各企业自检的必备仪器。
表二 平放法对应于不同试样高度的标准挠度
试样的高度（试样厚度 h）mm
标准挠度（变形量）µm
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HWK-300热变形维卡温度测定仪
HWK-300热变形维卡温度测定仪
一产品名称：微机控制热变形维卡温度测定仪
二产品型号：HWK-300
三主要适用范围及功能：
HWK-300热变形维卡温度测定仪是根据国家标准GB1633-2000，GB1634-79设计制造的，并符合ISO75-1993，ISO306-1994 及ASTM1525 ASTM D648标准的要求,可对塑料、尼龙、橡胶、电缆料等高分子材料进行热变形温度和维卡软化点的测试。
本机用智能控制器控制温度，控温效果理想；测变形采用光栅式高精度百分表，使测量值更稳定。
配以计算机，实时显示试验曲线及试验状况，实现整套试验过程的自动化---控温、采集变形、过程控制，并自动记录和保存试验数据，形成试验报告。
四主要技术参数：
控温范围：室温—300 ℃
温度测量精度：±0.5 ℃
升温速率：A速度5±0.5 ℃/6min
B速度12±1 ℃/ 6min
变形测量范围：0—1 mm
百分表精度：±0.01 mm
维卡试验最大负荷：A速度时为10N±0.2N
B速度时为50N±1N
最大加热功率：≤4500 W
跨距尺寸：64 mm 、100 mm两种
加热介质:甲基硅油(或变压器油等)
冷却方式:100℃以上自然冷
100℃以下为水冷
五主要配置：
试验主机一台( 为立式)自动升降试验架，排烟功能。
温度传感器一只
光栅千分表三块
热变形及维卡测头各三套
计算机一套（联想512内存80G硬盘DVD光驱17纯平彩显）彩色喷墨打印机一台
计算机软件一套
专用工具一套
六试验架可选：
三架、四架、六架。
QYXC WI-132 热变形维卡软化点温度测定仪
图5 8.1
图6
8.2
图7
图8
图9
图 10
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电源开关
图1
图2
图3
图4
Page 1 oቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 2
湖南前元新材料有限公司
电子比重计作业指导书
使用设备 热变形、维卡软化温度测定仪 工作内容 维卡软换温度测量 文件编号 QYXC/WI版本 1 警。 注意实验未结束一 4.3 松开表架高度调整按钮（图 8.2)，使百分表 定不要按复位键或 的接触触点与砝码托胖下面接触，并发出报警后 者关掉电源，否则 停止，再调整变形量调整手钮 (图 8.1 ）使报警 无 法 读 取 实 验 结 声消失，此时应是报警发生或者不发生的临界状 果。 态。然后调整设置实验要求的变形量（维卡为 1mm,指针旋转一周回到零刻度). 4.4 按下温控部位的复位按钮（图 9），然后选 择速率按钮选择合适的速度（设置为 50 ），可 连续按 ( 图 10)10 按钮 5 次，然后再按一次速 率。此时升温速率设定完毕；再设置温度上线， 步骤同速率设置（上限为 150 左右） 4.5 设定无误后，按下启动键（图 9 所示）启动 升温试验开始。 5.结果的读取：每一个试验架结束后，程序均会 发生报警，当全部试验结束后，可按下显示器上 的 0.1 键(图 10），按一次为第一个试样的实验 结果，连按三次。并取结果的平均值即为维卡软 化温度。 6.试验完成后，应将试样取出，将砝码收起，并 关掉电源。
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使用设备 热变形、维卡软化温度测定仪 工作内容 维卡软换温度测量 文件编号 图 百分表 QYXC/WI示 温控显示盒 版本 1 作业步骤: 注意事项: 1.设备整体图示（图 1） 1.温控程序应无强 2.负荷、压头的选择：一个砝码重 10N，实验要 电磁干扰，无强振 求为 50N,因此选择 5 个砝码为一组如（图 2）； 动，较干燥的环境 压头或者压针的选择：选三个试样架；当做维卡 中。 软化温度时选（图 3）的压针。 2.装取试样是，不 3.试样的制备：试样表面应平行，表面平整光滑 要将试样掉入油池 气泡、无锯齿痕迹，凹痕或分边等缺陷。试样应 中，若有，应及时 是从管材上沿轴向裁下的弧形管段，其尺寸为： 清除后再行试验 长度：约 50mm；宽度 10—20mm 壁厚在 2.4—6mm 范围内的试样，可直接进行测试。 如果管材壁厚大于 6mm，则采用适宜的方法加工 管材的外表面，使壁厚减至 4mm。如果管材壁厚 小于 2.4mm，则可将弧形管段叠加在一起，使其 总厚度不小于 2.4mm。作为垫底的下层管段试样 应首先压平，上层弧段应保持其原样不变。将试 样在低于预期维卡软化温度 50 ℃的温度下预处 理至少 5min。 4.试验步骤： 4.1 连接电源，打开仪器电源开关（图 4）在设 备的右边。按下绿色的“升”按钮（图 5）。之 后试样架即会从油浴中升起。依次将做好的三个 试样压于试样架下三个压针头下面。试样放好 后，按动黄色的“降”按钮（图 5），试样架重 新放回油浴槽中。然后在托盘上加砝码。 4.2 打开显示电源开关（图 6），此时控制单元 处于复位状态，在此状态下试样架上的连动触点 （图 7 ）与托盘固定触点相衔接时，将产生报
热变形及维卡软化点温度测试仪温度参数在线校准方法
热变形及维卡软化点温度测试仪温度参数在线校准方法
符堃
【期刊名称】《上海计量测试》
【年(卷),期】2016(043)002
【摘要】针对热变形及维卡软化点温度测试仪的在线校准,使用数据采集器对动态温度数据进行采集和分析.本文推荐了两种不同的温度参数在线校准方法.利用测量数据进行比对,并评定了测量不确定度.分析并结合两种方法的优劣得到最佳的温度参数校准结果.
【总页数】3页(P29-31)
【作者】符堃
【作者单位】上海市计量测试技术研究院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于PSOC的热变形与维卡软化点温度测控仪的设计 [J], 叶闯;邹自明
2.热变形、维卡软化点温度测定仪测量不确定度评定 [J], 曾宪钰;张佳仁;陈功
3.6291型热变形温度和维卡软化温度测试仪的校准及故障排除 [J], 叶晓廉;李翠华;高峰;齐晓亮
4.曲线拟合法在热变形温度与维卡软化点测定仪中的应用 [J], 牛君;张恒杰;冯永建
5.热变形、维卡软化点温度测定仪温度校准方法探讨 [J], 龚伟;毛爽;罗涵;张雯;王耀弘
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热变形维卡软化测定
热变形维卡软化测定热变形维卡软化测定是一种常用的材料力学性能测试方法，用于评估材料在高温下的变形行为。
该方法通过加热材料样品使其软化并断裂，测量软化温度和软化指数等参数，以判断材料的高温变形性能。
下面将介绍热变形维卡软化测定的原理、测试过程、分析方法、影响因素以及应用领域。
1. 原理热变形维卡软化测定是一种间接测量方法，基于材料在高温下的维卡软化行为。
该方法通过加热材料样品使其软化并断裂，测量软化温度和软化指数等参数，以判断材料的高温变形性能。
软化温度是指材料在加热过程中开始软化的温度，软化指数则反映了材料软化的程度。
2. 测试过程热变形维卡软化测定的测试过程一般包括以下步骤：(1) 准备样品：样品应具有一定的尺寸和形状，一般为长方形或圆盘状，同时应注意样品的制备和表面的处理，以保证测试结果的准确性。
(2) 加热装置：需要使用一种热源将样品加热到所需的温度。
常用的热源包括电炉、热板等，可以根据具体情况选择合适的装置。
(3) 加热过程：将样品放置在加热装置中，并逐渐升温，记录材料开始软化的温度。
(4) 断裂：当材料开始软化后，可以使用一种适当的负荷来施加压力，使其继续变形，并最终断裂。
断裂后可记录软化指数等参数。
(5) 数据处理：根据测试结果计算软化温度和软化指数。
软化指数的计算方法可根据具体实验设备和要求进行选择。
3. 分析方法热变形维卡软化测定结果的分析通常包括以下几个方面：(1) 软化温度：软化温度反映了材料开始软化的能力，通常与材料的组成、结构和加工方式等相关。
(2) 软化指数：软化指数反映了材料软化的程度，较高的软化指数意味着材料在高温下容易变形和断裂。
(3) 其他参数：在一些特定应用中，还可以通过热变形维卡软化测定来评估材料的其他性能，如耐高温抗溶性、蠕变行为等。
4. 影响因素热变形维卡软化测定结果受多种因素的影响，其中一些重要的因素包括：(1) 加热速率：加热速率可以影响材料的软化过程，通常需要根据具体实验要求选择适当的加热速率。
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热变形、维卡软化点温度测定仪技术参数
概述
热变形、维卡软化点温度测定仪用于测定各种塑料、橡胶等热塑性材料的热变形温度和维卡软化点温度。
广泛应用于塑胶原料和制品的生产、科研和教学中。
该系列仪器结构紧凑、造型美观、质量稳定、并具有排出油烟异味污染和冷却功能。
采用先进的MCU（多点微控制单元）控制系统，自动测控温度和变形、自动计算试验结果，可循环存储10组试验数据。
该系列仪器有多种机型供选择：自动型采用液晶屏中（英）文显示，自动测量；微控型可连接电脑、打印机，由计算机进行控制，试验软件WINDOWS中（英）文界面，具有自动测量、实时曲线、存储数据、打印输出等功能。
执行标准
仪器符合ISO75、ISO306、GB/T1633、GB/T1634、GB/T8802、ASTM D1525、ASTM D648标准要求。
技术参数及指标
1、温控范围：室温～300℃
2、升温速率：120℃/h [(12±1)℃/6min] 50℃/h [(5±0.5)℃/6min]
3、最大温度误差：±0.5℃
4、形变测量范围：0～3mm
5、最大形变测量误差：±0.005mm
6、形变测量显示精度：±0.01mm
7、试样架(测试工位)： 4
8、试样支撑跨距：64mm、100mm
9、负载杆和压头（刺针）重量：71g
10、加热介质要求：甲基硅油或标准中规定的其它介质（闪点大于300℃)
11、冷却方式：150℃以下水冷，150℃以自然冷却或风冷（风冷设备需自备）
12、具有上限温度设定，自动报警。
13、显示方式：液晶中(英)文显示
14、可显示测试温度，可设定上限温度，自动记录试验温度，温度达到上限值后自动停止加热。
15、变形测量方法：专用高精度数显表+自动报警。
16、具有自动排除油烟系统，可有效抑制油烟散发，时刻保持室内良好空气环境。
17、电源电压：220V±10% 10A 50Hz
18、加热功率：3kW。