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導熱系數測定儀常見(jiàn)的測試方法有哪些?

更新時(shí)間:2022-12-01   點(diǎn)擊次數:680次
   導熱系數測定儀其簡(jiǎn)稱(chēng)為“熱導儀”,是一種測量樣品(固體、液體或粉末)的導熱系數隨溫度的函數關(guān)系的儀器。目前導熱系數測定儀沒(méi)有統一的導熱測試標準,由于不同標準下,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(lái)的導熱系數有很大的差異性。那么,目前導熱系數測定儀有哪些測試方法呢?
  一、穩態(tài)法
  穩態(tài)法是經(jīng)典的保溫材料的導熱系數測定方法,至今仍受到廣泛應用。其原理是利用穩定傳熱過(guò)程中,傳熱速率等于散熱速率的平衡狀態(tài),根據傅里葉一維穩態(tài)熱傳導模型,由通過(guò)試樣的熱流密度、兩側溫差和厚度,計算得到導熱系數。原理簡(jiǎn)單清晰,精確度高,但測量時(shí)間較長(cháng),對環(huán)境條件要求較高。穩態(tài)法適合在中等溫度下測量的導熱系數材料。適用于巖土、塑料、橡膠、玻璃、絕熱保溫材料等低導熱系數材料。
  二、熱流法
  熱流法是一種比較法,是用校正過(guò)的熱流傳感器測量通過(guò)樣品的熱流,得到的是導熱系數的絕對值。測量時(shí),將厚度均勻的樣品插入于兩個(gè)平板間,設置一定的溫度梯度。使用校正過(guò)的熱流傳感器測量通過(guò)樣品的熱流,傳感器在平板與樣品之間和樣品接觸。
  三、瞬態(tài)法(非穩態(tài)法)
  瞬態(tài)法是最近幾十年內開(kāi)發(fā)的導熱系數測量方法,用于研究中、高導熱系數材料,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(最高能達到2000℃)、樣品制備簡(jiǎn)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系數、熱擴散系數和熱容。瞬態(tài)法適合于測量高導熱系數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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