导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1开(K),在一定时间内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米·开 W/(m·K)
热导率分为稳态测试法和非稳态测试法
稳态测试法
(1)热流计法
将厚度一定的样品放入两个平板间,在垂直方向通过一个恒定的热流。
适合材料:导热系数较小的固体材料、纤维材料和多孔材料
(2)保护热板法
在热板上下两侧各对称放置相同的样品。利用热电偶测样品上线的温度。得到导热系数:
适用于:干燥材料的热导率。
(3)圆管法
将样品包裹于加热圆管外侧,在一维、径向、稳态导热下,管状材料导热系数:
适用于:管状材料,柔性二维材料
非稳态测试方法
(1)热线法
在样品中插入一根热线,在热线上施加一个恒定的加热功率。可以得到材料的导热系数
这种方法的优点是价格便宜,测量速度快,对样品尺寸要求不严格。缺点是分析误差比较大。
(2)热带法
和热线法类似,用金属片取代热线进行测试。
(3)常功率热源法
平面加热器用恒定功率加热,求解热导微分方程得到热导率:
(4)激光闪射法
在厚度为δ的片状样品上加上一个具有一定脉冲宽度的激光,用热电偶测试样品背面的温度变化以及升温达到最大值二分之一的时间。可得热扩散率:
在已知待测材料的密度和比热的情况下,可由热扩散率计算出导热系数。
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