热膨胀分析仪是一种用于测量材料在不同温度下尺寸变化的精密仪器，广泛用于材料科学、工程和工业领域。在进行热膨胀分析时，为确保试验结果的准确性和可靠性，常常需要在纯净的惰性气氛下进行试验。在热膨胀分析中，常用的惰性气体包括氮气（N₂）和氩气（Ar）。这些气体具有化学惰性，不会与试样或炉体内的材料发生化学反应，从而确保试验过程中试样的化学性质不变。此外，惰性气氛还可以防止试样氧化，特别是在高温条件下，氧化反应可能会导致试样的尺寸变化，从而影响试验结果的准确性。
在开始试验之前要对分析仪进行校准。这包括对仪器的温度传感器、位移传感器等关键部件进行校准，确保仪器的测量精度。校准过程应严格按照仪器的操作手册进行，确保仪器处于最佳工作状态。
检查惰性气体供应系统，确保气体纯度符合要求（通常要求纯度在99.99%以上）。检查气体管道的密封性，确保在试验过程中不会发生气体泄漏。同时，检查气体流量控制器，确保气体流量稳定且可调。
选择合适的试样，确保试样的尺寸和形状符合试验要求。试样表面应清洁无污，避免表面杂质影响试验结果。对于需要在高温下进行的试验，试样应具有足够的耐高温性能，以防止在试验过程中发生变形或损坏。
具体试验过程如下：
1.气氛置换
将试样放入热膨胀分析仪的炉体中后，启动惰性气体供应系统，对炉体进行气氛置换。通常需要多次置换，以确保炉体内的空气被全置换为惰性气体。置换过程中，可以通过观察气体流量计和压力表来监控置换过程。
2.升温过程
在确认炉体内气氛纯净后，开始升温过程。根据试验要求，设定合适的升温速率。升温过程中，仪器会自动记录试样的尺寸变化。由于惰性气氛的保护作用，试样在升温过程中不会发生氧化或其他化学反应，从而确保试验结果的准确性。
3.数据分析
在试验过程中，热膨胀分析仪会实时记录试样的尺寸变化数据。试验结束后，可以将数据导出到计算机进行进一步分析。通过分析试样的热膨胀曲线，可以得到材料的热膨胀系数、相变温度等重要参数，这些参数对于材料的工程应用和科学研究具有重要意义。
4.注意事项
①炉体冷却
试验结束后，关闭惰性气体供应系统，让炉体自然冷却。在冷却过程中，应避免快速冷却，以免对试样或炉体造成热应力损伤。
②数据备份
将试验数据进行备份，确保数据的安全性。同时，对试验结果进行初步分析，检查是否存在异常数据或试验误差。
③仪器维护
定期对热膨胀仪进行维护和保养，包括清洁炉体、检查传感器等部件的工作状态。维护工作可以延长仪器的使用寿命，确保仪器的长期稳定运行。
