HAD-TH-II 轉動慣量實驗儀
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- 公司名稱 北京恒奧德儀器儀表有限公司
- 品牌
- 型號 HAD-TH-II
- 所在地 北京市
- 廠商性質 生產廠家
- 更新時間 2018/6/28 14:39:30
- 訪問次數 704
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轉動慣量實驗儀實驗內容:
◎熟悉扭擺的構造、使用方法以及轉動慣量測試儀的使用方法;
◎測定扭擺的儀器常數(彈簧的扭轉常數)K;
◎測定塑料圓柱、金屬圓筒、塑料球與金屬細長桿的轉動慣量;
◎改變滑塊在金屬細桿上的位置,驗證轉動慣量平行軸定理。
1.轉動慣量實驗儀 型號:HAD-TH-II
轉動慣量是剛體轉動時慣性大小的量度。是表明剛體特性的物理量,通過這種運動特征進行轉換測量,本實驗使物體做扭轉擺動,測量擺動的周期及參數,計算物體的轉動慣量。
轉動慣量實驗儀參數:
◎.用六位數碼顯示計時,可以顯示次數;
◎計時9999.99ms 精度0.01ms;
◎計時次數可在0~30次內任意設定,可以存儲查詢計時;
◎轉動臺水平可調
◎薄膜按鍵切換操作,使用方便,可靠性高,壽命長;;
◎能自動記錄存儲多組數據。光電門采用紅外發射接收,高度上下可調;
◎整套儀器除主機外,還包括彈簧支架、塑料圓柱、金屬圓筒、塑料球與金屬細長桿,光電毫秒計等部件。
轉動慣量實驗儀實驗內容:
◎熟悉扭擺的構造、使用方法以及轉動慣量測試儀的使用方法;
◎測定扭擺的儀器常數(彈簧的扭轉常數)K;
◎測定塑料圓柱、金屬圓筒、塑料球與金屬細長桿的轉動慣量;
◎改變滑塊在金屬細桿上的位置,驗證轉動慣量平行軸定理。
2.納米微粒制備實驗儀 型號:LK-HT218
參照電阻加熱蒸發法制備超微顆粒的原理,進行相關的金屬、氧化物、高分子材料及其他材料的超微顆粒制備實驗或演示
一、基本原理
納米科學(Nano-ST)是20世紀80年代末期剛剛誕生并正在迅速發展的新科技。它是研究由尺寸在0.1~100納米(nm)之間的物質組成體系的運動規律和相互作用以及可能的實際應用中的問題的科學,它是高度交叉的綜合性學科,也是一個融前沿科學和高于一體的完整體系。
在整個納米科技的發展過程中,納米微粒的制備和微粒性質的研究是早開展的。
微粒制備的方法很多,按制備方法可分為物理方法和化學方法。按制備路經分,可分為粉碎法和聚集法。
本實驗儀采用電阻加熱,氣體冷凝法制備納米微粒。
圖中顯示蒸汽冷凝法制備納米微粒的過程。首先利用抽氣泵(真空泵)對系統進行真空抽吸,并利用惰性氣體進行置換。惰性氣體為高純Ar、He等,有些情形也可以考慮用N2氣。經過幾次置換后,將真空反應室內保護氣的氣壓調節控制至所需的參數范圍,通常約為0.1kPa至10kPa范圍,與所需粒子粒徑有關。當原材料被加熱至蒸發溫度時蒸發成氣相。氣相的原材料原子與惰性氣體的原子(或分子)碰撞,迅速降低能量而驟然冷卻。驟冷使得原材料的蒸汽中形成很高的局域過飽和,非常有利于成核。成核與生長過程都是在極短的時間內發生的。首先形成原子簇,然后繼續生長成納米微晶,終在收集器上收集到納米粒子。
二、儀器組成
實驗儀器:
玻璃真空罩G置于儀器頂部真空橡皮圈的上方。平時真空罩內保持一定程度的低氣壓,以維護系統的清潔。當需要制備微粒時,打開閥門V2讓空氣進入真空室,使得真空室內外氣壓相近即可掀開真空罩。真空罩下方真空室底盤P的上部倒置了一只玻璃燒杯F,用作納米微粒的收集器。兩個銅電極I之間可以接上隨機附帶的螺旋狀鎢絲H。銅電極接至蒸發速率控制單元,若在真空狀態下或低氣壓惰性氣體狀態下啟動該單元,鎢絲上即通過電流并可獲得1000℃ 以上的高溫。真空底盤P開有四個孔,孔的下方分別接有氣體壓力傳感器E,以及連結閥門V1、V2和電磁閥Ve的管道。氣體壓力傳感器E連結至真空度測量單元,并在數字顯示表M1上直接顯示實驗過程中真空室內的氣體壓力。閥門V1通過一管道與儀器后側惰性氣體接口連結,實驗時可利用V1調整氣體壓力,亦可借助Ve調整壓力。閥門V2的另一端直通大氣,主要為打開鐘罩而設立。電磁閥Ve的另一端接至抽氣單元并由該單元實行抽氣的自動控制,以保證抽氣的順利進行并排除真空泵油倒灌進入真空室。蒸發控制單元的加熱功率控制旋鈕置于儀器面板上。調節加熱器時數字顯示表M2直接顯示加熱功率。
三、主要指標
真空度<0.01KPa
氣體壓力測量范圍0.01KPa ~120KPa 四位半數字顯示
加熱功率0 ~200W
功率測量 三位半數字顯示
電源 220V 50Hz
四、操作步驟
1.準備工作
(1)檢查儀器系統的電源接線、惰性氣體連結管道是否正常。惰性氣體用高純Ar氣,亦可考慮使用化學性質不活潑的高純N2氣。
(2)利用脫脂白綢布、分析純酒精、仔細擦凈真空罩以及罩內的底盤、電極和燒杯。
(3)將螺旋狀鎢絲接至銅電極。
(4)從樣品盒中取出銅片(用于納米銅粉制備),在鎢絲的每一圈上掛一片,罩上燒杯。
(5)罩上真空罩,關閉閥門V1、V2,將加熱功率旋鈕沿逆時針方向旋至小,合上電源總開關S1。此時真空度顯示器顯示出與大氣壓相當的數值,而加熱功率顯示值為零。由于HT-218預置了不當操作報警,如果加熱功率旋鈕未調節至小,蜂鳴器將持續發出信號直至糾正為止。
(6)合上開關S2,此時抽氣單元開始工作,電磁閉Ve自動接通,真空室內壓力下降。下降至一定值時關閉S2,觀察真空度是否基本穩定在該值附近,如果真空度持續變差,表明存在漏氣因素,檢查V1、V2是否關閉。正常情況下不應漏氣。
(7)打開閥門V1,此時惰性氣進入真空室,氣壓隨之變大。
(8)熟練上述抽氣與供氣的操作過程,直至可以按實驗的要求調節氣體壓力。
(9)準備好備用的干凈毛刷和收集納米微粉的容器。
2.制備銅納米微粒。
(1)關閉V1、V2閥門,對真空室抽氣至0.05kPa附近。
(2)利用氬氣(或氮氣)沖洗真空室。打開閥門V1使氬氣(或氮氣)進入真空室,邊抽氣邊進氣(氬氣或氮氣)約5分鐘。
(3)關閉閥V1,觀察真空度至0.13kPa附近時關閉S2,停止抽氣。此時真空度應基本穩定在0.13kPa附近。
(4)沿順時針方向緩慢旋轉加熱功率旋鈕,觀察加熱功率顯示器,同時關注鎢絲。隨著加熱功率的逐漸增大,鎢絲逐漸發紅進而變亮。當溫度達到銅片(或其它材料)的熔點時銅片熔化,并由于表面張力的原因,浸潤至鎢絲上。
(5)繼續加大加熱功率時可以見到用作收集器的燒杯表面變黑,表明蒸發已經開始。隨著蒸發過程的進展,鎢絲表面的銅液越來越少,終全部蒸發掉,此時應立即將加熱功率調至小。
(6)打開閥門V2使空氣進入真空室,當壓力與大氣壓近時,小心移開真空罩,取下作為收集罩的燒杯。用刷子輕輕地將一層黑色粉末刷至燒杯底部再倒入備好的容器,貼上標簽。收集到的細粉即是納米銅粉。
(7)在2×0.13kPa,5×0.13kPa,10×0.13kPa及30×0.13kPa處重復上述實驗步驟制備,并記錄每次蒸發時的加熱功率,觀察每次制備時蒸發情況有何差異。
3.雙光柵綜合實驗儀 雙光柵實驗儀 型號:LK-VM05
選配其它實驗組件還可完成其它實驗(是LM04綜合光學綜合實驗儀的獨立組件)
主要實驗內容:
1、研究阻尼振動與受迫振動,分析速度共振與位移共振。
2、測量音叉的諧振曲線(電測量法)與振動頻率(李沙育圖形法)。
3、測量音叉的諧振曲線(雙光柵法)。
4、改變音叉質量,觀察諧振曲線的變化規律。
5、改變音叉驅動外力,觀察音叉振幅變化規律。
6、talbot(光柵自成像)長度測量,加深傅里葉光學概念。
7、激光多普勒效應觀察
4.磁電阻效應實驗儀 型號:LK-HT-228
磁電阻效應是近年來的熱門課題,并已有廣泛的應用。本實驗儀主要供學生在實驗室測量巨磁電阻材料的磁電阻之用。基本配置包括電磁鐵、大電流恒流源、數字恒流源、數字微伏表、數字特斯拉計、樣品、四探針夾具等。
主要指標:
1.恒流電源 0~10mA可調,三位半數字顯示,分辨率10uA,穩定度0.5%
2.數字電壓表 測量范圍0~20mV,四位半數字顯示,分辨率1uV,精度1%
3.磁場電源 0~6A可調,三位半數字顯示,穩定度0.5% 可換向
4.數字特斯拉計 測量范圍0~2000mT,四位半數字顯示,分辨率0.1mT,精度1%
5.變溫霍爾效應實驗儀 型號:LK-HT-648
霍爾效應的測量是開展半導體研究的重要方法。本機利用計算機的數據采集和處理在80K-400K溫度范圍內對霍爾系數和電導率的聯合測量,進行半導體導電機制及散射機制的研究,并可確定半導體的一些基本參數,如導電類型、載流子濃度、遷移率、禁帶寬度以及雜質電離能等。 主要指標 1.電磁鐵 0-300mT連續可調 2. 勵磁電源 0-5A連續可調 可自動換向 穩定性﹤±0.1% 3. 數字特斯拉計 0-2000mT 三位半數字顯示 分辨率0.001 4. 恒流源輸出 1mA 穩定性±0.1% 5. 數據采集系統霍爾電壓測量小分辨率1uV 6. 溫度變化測量范圍 80-400K 7. 整套儀器由電磁鐵系統、電源控制系統機箱、測量系統主機、恒溫器四部分組成 8. 探頭樣品采用單晶鍺片 |
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