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瞬态平面热源法导热仪的三种测试方法介绍

发布时间:2022-10-21浏览:274次

  瞬态平面热源法导热仪主要是采用双试件测定装置,防护热板组,包括加热单元、冷却单元。加热单元分为在中心的计量单元和由隔缝分开的环绕计量单元的防护单元,并装有绝热装置。加热单元采用双热面加热器冷板与双热面对称布置,根据试件的厚度设定移动冷板的空间将被测试件垂直放置在两个相互平行具有恒定温度的平板中,在稳定状态下,试件中心测量部分具恒定热流,通过测定稳定状态下流过计量单元的一维恒定热流Q、计量单元的面积A、试件冷、热表面的温度差△T,可以计算出试件的热阻R,根据试件厚度,就可以准确计算出试件的导热系数入的值。具有大面积测试样件、多种类(单一材料或复合材料)测试材料、高精度控温、性能可靠稳定、控制自动化程度高、操作简便等多方面优点。
 
  目前瞬态平面热源法导热仪有哪些测试方法呢?
 
  1、稳态法
 
  稳态法是保温材料的导热系数测定的经典方法,至今仍受到广泛应用。其原理是利用稳定传热过程中,传热速率等于散热速率的平衡状态,由通过试样的热流密度、两侧温差和厚度,计算得到导热系数。原理简单清晰,但测量时间较长,对环境条件要求较高。
 
  2、热流法
 
  热流法是一种比较法,是用校正过的热流传感器测量通过样品的热流,得到的是导热系数值。测量时,将厚度均匀的样品插入于两个平板间,设置一定的温度梯度。使用校正过的热流传感器测量通过样品的热流,传感器在平板与样品之间和样品接触。
 
  3、瞬态法(非稳态法)
 
  瞬态法是近些年内开发的导热系数测量方法,用于研究中、高导热系数材料,或在高温度条件下进行测量。瞬态法的特点是测量速度快、测量范围宽、样品制备简单。工作原理是:提供样品—固定功率的热源,记录样品本身温度随时间的变化情形,由时间与温度变化的关系求得样品的热传导系数、热扩散系数和热容。
 
  测量对象包括:
 
  金属、陶瓷、合金、矿石、聚合物、复合材料、纸、织物、泡沫塑料(表面平整的隔热材料、板材),聚氨酯、酚醛、尿醛、矿物棉(玻璃棉、岩棉、矿棉)、水泥墙体、玻璃增强复合板CRC、水泥聚苯板、夹心混凝土、玻璃钢面板复合板材、纸蜂窝板等。