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導(dǎo)熱系數(shù)測定儀常見的測試方法有哪些？
閱讀：796 發(fā)布時間：2023-3-18
導(dǎo)熱系數(shù)測定儀其簡稱為“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，目前導(dǎo)熱系數(shù)測定儀有哪些測試方法呢？
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，計算得到導(dǎo)熱系數(shù)。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。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。
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，將厚度均勻的樣品插入于兩個平板間，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。
三、瞬態(tài)法（非穩(wěn)態(tài)法）
瞬態(tài)法是最近幾十年內(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(最高能達(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。