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導(dǎo)熱系數(shù)測定儀幾種主要測試方法介紹

更新時(shí)間:2022-10-12   點(diǎn)擊次數(shù):1414次

    導(dǎo)熱系數(shù)測定儀簡稱為“熱導(dǎo)儀",是一種測量樣品(固體、液體或粉末)的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的函數(shù)關(guān)系的儀器。目前導(dǎo)熱系數(shù)測定儀沒有統(tǒng)一的導(dǎo)熱測試標(biāo)準(zhǔn),由于不同標(biāo)準(zhǔn)下,測試方法不同,因此,選擇一個(gè)合適的測試方法,對于測量出來的導(dǎo)熱系數(shù)有很大的差異性。那么,介紹幾個(gè)主要的測試方法。


  測試方法一、穩(wěn)態(tài)法

  穩(wěn)態(tài)法是經(jīng)典的保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)測定方法,至今仍受到廣泛應(yīng)用。其原理是利用穩(wěn)定傳熱過程中,傳熱速率等于散熱速率的平衡狀態(tài),根據(jù)傅里葉一維穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)模型,由通過試樣的熱流密度、兩側(cè)溫差和厚度,計(jì)算得到導(dǎo)熱系數(shù)。原理簡單清晰,精確度高,但測量時(shí)間較長,對環(huán)境條件要求較高。穩(wěn)態(tài)法適合在中等溫度下測量的導(dǎo)熱系數(shù)材料。適用于巖土、塑料、橡膠、玻璃、絕熱保溫材料等低導(dǎo)熱系數(shù)材料。


  測試方法二、熱流法

  熱流法是一種比較法,是用校正過的熱流傳感器測量通過樣品的熱流,得到的是導(dǎo)熱系數(shù)的絕對值。測量時(shí),將厚度均勻的樣品插入于兩個(gè)平板間,設(shè)置一定的溫度梯度。使用校正過的熱流傳感器測量通過樣品的熱流,傳感器在平板與樣品之間和樣品接觸。


   測試方法三、瞬態(tài)法(非穩(wěn)態(tài)法)

   瞬態(tài)法是近幾十年內(nèi)開發(fā)的導(dǎo)熱系數(shù)測量方法,用于研究中、高導(dǎo)熱系數(shù)材料,或在高溫度條件下進(jìn)行測量。瞬態(tài)法的特點(diǎn)是測量速度快、測量范圍寬(高能達(dá)到2000℃)、樣品制備簡單。工作原理是:提供樣品—固定功率的熱源,記錄樣品本身溫度隨時(shí)間的變化情形,由時(shí)間與溫度變化的關(guān)系求得樣品的熱傳導(dǎo)系數(shù)、熱擴(kuò)散系數(shù)和熱容。瞬態(tài)法適合于測量高導(dǎo)熱系數(shù)材料或在高溫條件下的測量。適用于金屬、石墨烯、合金、陶瓷、粉末、纖維等同質(zhì)均勻的材料。


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