激光干涉法测量硅高温环境下的线膨胀系数的实验研究

摘要

利用中国计量科学研究院自行设计的基于激光干涉法的材料线膨胀系数测量装置进行了材料线膨胀系数测量试验.该装置采用单频激光干涉,对称光路设计,其干涉仪分辨率小于1 nm.实验过程中改进并完善了该装置,重新设计了加热炉,改进了实验方法,使该装置在800 K以上的高温环境下能进行材料线膨胀系数的测量.在800 K到1 200 K温度范围内,对单晶硅试样采用分段加热进行测量,并对样品变化过程及测量结果作了分析,得到了单晶硅线膨胀系数的曲线,实现了在1 200 K环境下采用激光干涉法材料线膨胀系数的纳米级测量.