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導(dǎo)熱系數(shù)測定儀工作原理、實驗方法

更新時間:2025-05-08      點擊次數(shù):380

工作原理

穩(wěn)態(tài)法: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),通過測量試樣的熱流密度、兩側(cè)溫差和厚度,利用傅里葉一維穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)模型計算得到導(dǎo)熱系數(shù)。這種方法原理簡單清晰,精確度高,但測量時間較長,對環(huán)境條件要求較高。

瞬態(tài)法:通過提供固定功率的熱源,記錄樣品本身溫度隨時間的變化情形,由時間與溫度變化的關(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)法測量速度快、測量范圍寬,適用于高導(dǎo)熱系數(shù)材料或在高溫條件下的測量。

激光閃光法:通過短脈沖激光照射樣品表面,使其瞬間吸收能量并產(chǎn)生溫升,利用紅外探測器測量樣品背面溫度隨時間的變化,從而計算出熱擴(kuò)散系數(shù),再根據(jù)熱擴(kuò)散系數(shù)、比熱容和密度計算出導(dǎo)熱系數(shù)。

實驗方法

樣品準(zhǔn)備:將樣品加工成標(biāo)準(zhǔn)尺寸和形狀,表面需平整,必要時進(jìn)行處理以提高測量的準(zhǔn)確性。

安裝樣品:將樣品放置在儀器的樣品室或夾具中,確保樣品與測量裝置之間的良好接觸。

設(shè)置參數(shù):根據(jù)測試標(biāo)準(zhǔn)和材料特性,設(shè)置儀器的溫度、熱流、時間等參數(shù)。

開始測試:啟動儀器,按照設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行測試,儀器會自動記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析。

數(shù)據(jù)分析:測試結(jié)束后,儀器會根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計算出材料的導(dǎo)熱系數(shù)等熱物性參數(shù),并在顯示屏上顯示結(jié)果。


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