1.正扭摆内耗仪结构与测量方法

正扭摆内耗仪的结构如图7-2所示。通常内耗试样是直径为0.7～1.0mm、长300mm的细丝。试样的上端固定于上夹头，下端固定在下夹头，上夹头与仪器支架固定在一起，下夹头和摆锤呈十字状连接。由下夹头、摆锤和反射镜支架组成仪器的摆动惯性部分，悬挂在试样的下端，依靠摆锤的重量和摆臂的长短可调整扭摆的频率，一般可调范围为0.2～2.0Hz。光点从光源射到反射镜后，再反射到灯尺上，灯尺距反射镜的距离为3m。摆动部分下端放人盛油的杯子中，其作用是消除驱动时所产生的横向摆动。测量时按动开关，使线圈通以电流，从而使线圈产生磁场，由于摆锤是用软铁磁材料制成，它受线圈磁场的吸引，使摆动部分产生扭转振动，故光点随之在灯尺上作相应摆动。由于试样受扭转振动时要产生内耗，所以自由振动振幅便会逐渐衰减。设振动的起始振幅为A₀，自由振动n次时的振幅为An，则内耗与振幅振动次数之间存在着如下关系

Q^-1=

（7-2）式（7-2）是扭摆测量时自由衰减振动计算内耗值的基本公式。实际上，在测量一条内耗曲线时，为了简便起见，都选定同一大小的A₀和An。为了保证测量n值的精度，在衰减很慢，即内耗很小的情况下，A₀和An可分别选用30mm和25mm；在衰减很快内耗大的情况下，可选取30mm和10mm。不管是选择多大范围，都可将视为一个常量以k表示，则式（7-2）可写为

Q^-1=k （7-3）

实验前，可事先把k算出，这样便可用式（7-3），并根据测量从A₀到An之间的自由衰减振动的次数n值求得内耗值。如只研究内耗的变化规律，则亦可用1/n表示内耗。

2.倒置扭摆内耗仪结构及测量方法

倒置扭摆内耗仪和正扭摆内耗仪的主要区别是将仪器的惯性部分置于试样的上部，见图7-3试样下端固定于仪器支架上，上端与由摆锤组成的摆动部分相连。由于摆动部分在试样的上端，通过对重的平衡作用，使试样的测量过程中轴向拉应力为零，或者受到的拉应力很小，不影响测量结果。基于上述情况倒置扭摆内耗仪既能测高强度材料，也能测量低强度材料的内耗。

倒置扭摆仪测量内耗的方法和正扭摆仪一样，内耗值也用式（7-2）计算得到。

利用扭摆法测量内耗一般采用丝状试样，必须注意在试样的制备和装夹过程中，不能破坏试样的结构状态。因为内耗具有高度的组织结构敏感性，所以要避免产生塑性变形。此外装夹时对心要准确，避免发生扭曲。沿试样长度范围内，炉子的温度要求均匀，炉温的波动不超过±2°C，使内耗峰对应的温度较窄，这样所确定的T₁和T₂比较准确。