1. 研究目的与意义
研究背景： 材料科学是研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能，以及它们之间相互关系的科学。
材料科学是多学科交叉与结合的结晶，是一门与工程技术密不可分的应用科学。
热膨胀是固体材料中一个很重要的特性.固体因受热而引起线度变化的现象称为线膨胀，对于不同材料的固体，线膨胀的程度各不相同，通常以线膨胀系数表征不同物质热膨胀的程度。
2. 研究内容和预期目标
研究内容： 在熟悉光杠杆法测量固体线膨胀系数测定实验和熟练使用C Builder的基础上，利用激光器代替望远镜、用CCD采集图像替代人眼观察，再编程计算得到固体线膨胀时所产生的微小位移值，代入公式后得到固体的线膨胀系数。
预期目标： 利用激光器代替望远镜，直观的展示光杠杆放大微小位移量的原理，用CCD采集图像替代人眼观察，配以软件实时显示，并且利用计算机辅助计算，简化实验过程，提高实验的精确度和准确度。
3. 研究的方法与步骤
研究方法： 在查阅资料和充分调研的基础上，对光杠杆法测量固体线膨胀系数测定实验提出改进，利用激光器代替望远镜，直观的展示光杠杆放大微小位移量的原理，用CCD采集图像替代人眼观察，配以软件实时显示，直观清晰，并且利用计算机辅助计算，简化实验过程，提高精确度和准确度。
步骤：（1）搭建线膨胀系数测定系统；（2）连接CCD至计算机，并输出到软件界面上；（3）通过CCD第一次采集图像，利用计算机进行图像处理，做出标定；（4）打开激光，第二次采集图像，通过计算机处理得到光斑位置；（5）利用一维位移平台模拟固体线膨胀时所产生的微小位移；（6）第三次采集图像并且得到光斑位置；（7）将两个光斑位置代入公式后计算得出微小位移量；再将计算机处理所得微小位移量与实际位移量进行比较，验证其准确度。
4. 参考文献
[1] 康永刚，张盛峰，杨高杰，等．利用光杠杆测量液体的体膨胀系数[J]．物理实验，2010,30(10):29-30. [2] 叶慧群．简易测量柔性材料线胀系数的方法[J]．物理实验，2010,31(4):28-30. [3] 纪红，韩力，王学凤．普通物理实验[M]．长春：吉林大学出版社，2009:188-191 [4] 苗恩铭. 精密零件热膨胀及材料精确热膨胀系数研究[D]. 合肥工业大学 2004 . [5] 李山东,侯庆春,黄建伟. 测定固体材料线膨胀系数的一种方法[J]. 哈尔滨科学技术大学学报. 1994(04) . [6] 陈应秀,杨德华,崔向群. 一种测量材料线膨胀系数的新方法[J]. 工具技术. 2006(12) [7] 王勇,汤剑锋. 激光干涉法测固体的线膨胀系数[J]. 湖南文理学院学报(自然科学版). 2009(03)
5. 计划与进度安排
(1)2022.11.19 2022.1.22 与指导教师联系，根据指导教师要求收集资料 (2)2022.2.25 2022.3.8 接收毕业任务书，了解所选论题的状况和要求等 (3)2022.3.4 2022.3.15 完成开题报告 (4)2022.3.23 2022.5.29 按照开题报告撰写毕业论文 (5)2022.4.27 2022.5.10 汇报课题进展情况，回答教师提问，并配合教务处 论文中期检查 (6)2022.5.18 2022.5.24 完成论文初稿 (7)2022.5.25 2022.6.3 根据指导教师的修改意见，进行修改，定稿打印 (8)2022.6.4 2022.6.10 等待指导教师对论文问写出评语，完成毕业论文评 阅 (9)2022.6.11 2022.6.17 论文答辩
