【技術服務】熱導率測試方法

2021-02-13 米格全球共享實驗室

導熱係數是指在穩定傳熱條件下,1m厚的材料,兩側表面的溫差為1開(K),在一定時間內,通過1平方米麵積傳遞的熱量,單位為瓦/米·開 W/(m·K)

熱導率分為穩態測試法和非穩態測試法

將厚度一定的樣品放入兩個平板間,在垂直方向通過一個恆定的熱流。

                                             

適合材料:導熱係數較小的固體材料、纖維材料和多孔材料

(2)保護熱板法

在熱板上下兩側各對稱放置相同的樣品。利用熱電偶測樣品上線的溫度。得到導熱係數:

適用於:乾燥材料的熱導率。

(3)圓管法

將樣品包裹於加熱圓管外側,在一維、徑向、穩態導熱下,管狀材料導熱係數:

適用於:管狀材料,柔性二維材料

(1)熱線法

在樣品中插入一根熱線,在熱線上施加一個恆定的加熱功率。可以得到材料的導熱係數

這種方法的優點是價格便宜,測量速度快,對樣品尺寸要求不嚴格。缺點是分析誤差比較大。

(2)熱帶法

和熱線法類似,用金屬片取代熱線進行測試。

(3)常功率熱源法

平面加熱器用恆定功率加熱,求解熱導微分方程得到熱導率:

(4)雷射閃射法

在厚度為δ的片狀樣品上加上一個具有一定脈衝寬度的雷射,用熱電偶測試樣品背面的溫度變化以及升溫達到最大值二分之一的時間。可得熱擴散率:

在已知待測材料的密度和比熱的情況下,可由熱擴散率計算出導熱係數。

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