導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試儀是一種測(cè)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。
導(dǎo)熱系數(shù)是一種重要的物理量,不良導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定,是熱學(xué)中比較重要的實(shí)驗(yàn).本實(shí)驗(yàn)儀采用平板穩(wěn)態(tài)法測(cè)量不良導(dǎo)體、金屬、橡膠、空氣等的導(dǎo)熱系數(shù)。
導(dǎo)熱系數(shù)(或熱阻)是保溫材料主要熱工性能之一,是鑒別材料保溫性能好壞的主要標(biāo)志。近幾年來,隨著建筑節(jié)能法規(guī)的出臺(tái),我國(guó)對(duì)建筑節(jié)能越來越重視。導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試儀用于金屬與合金、鉆石、陶瓷、石墨與碳纖維、填充塑料、高分子材料等的測(cè)試。
導(dǎo)熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下,1m厚的材料,兩側(cè)表面的溫差為1度(K,°C),在1秒內(nèi),通過1平方米面積傳遞的熱量,用λ表示,單位為瓦/(米?度),w/(m?k)(W/m?K,此處的K可用℃代替)。
導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)有很多,除非是采用同一個(gè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),兩個(gè)界面導(dǎo)熱材料是無法僅通過導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行導(dǎo)熱性能的比較的,也就是說一個(gè)號(hào)稱十幾w/m*K的硅脂不一定就標(biāo)稱4.0w/m*K導(dǎo)熱系數(shù)的另一種硅脂導(dǎo)熱效果好。ASTM D5470是通用的標(biāo)準(zhǔn)之一。
材料的導(dǎo)熱性能測(cè)定儀主要由熱源、冷卻器、測(cè)溫金屬塊、溫度測(cè)定裝置和溫度測(cè)定裝置組成。 熱阻θ 的測(cè)定:當(dāng)在給定壓力和恒定熱流下實(shí)驗(yàn)達(dá)到平衡時(shí),材料的熱阻θ為:
θ=(TA-TD)*A/Q
TA - 試樣熱面溫度;TD - 試樣冷面溫度, A - 試樣面積, Q - 熱流 (既功率)Q=V*I,V - 對(duì)熱源施加的電壓,I - 通過熱源的電流。
熱阻θ與樣品厚度 t 呈線性關(guān)系,θ=a+b*t, 其斜率 b 的倒數(shù)即是被測(cè)樣品的導(dǎo)熱系數(shù) λ:λ=1/b.由此可測(cè)得材料的導(dǎo)熱系數(shù),導(dǎo)熱系數(shù)的單位是 W/m?K