【摘要】 导热系数仪依据瞬态平面热源法，可直接测得样品的导热系数，瞬态平面热源法即为在热带法和热线法的基础上通过热源形状的改变在更小的空间内获得更大的接触面，热传输过程以数学模型来描述。

导热系数仪项目简介

 

导热系数仪（Hot Disk）可以应用于聚合物、陶瓷、复合材料等多研究领域，图1所示为导热系数仪仪器图。

 

图1

 

导热系数仪依据瞬态平面热源法，可直接测得样品的导热系数，瞬态平面热源法即为在热带法和热线法的基础上通过热源形状的改变在更小的空间内获得更大的接触面，热传输过程以数学模型来描述。目前，瞬态平面热源法要求在测试过程中两块同质的待测材料将传热探头夹在中间，当对探头施加电流后，产生的热量向两侧材料进行传递，由两侧材料热性能决定传感器探头的温升特性，通过对探头升温情况进行记录并计算得到待测材料的导热系数[1,2]。

 

导热系数仪的探头是一种由聚酰亚胺或云母包围的镍丝所构成的薄片状结构，在测试时依据试样的尺寸和导热系数选择不同规格的导热探头。其工作原理是：测试过程中样品中热流存在传递，通过探头记录温度变化和瞬态时间，由于探头中的镍丝的电阻随温度变化而变化，电阻变化即有热量损失，监测到的变化以数学模型进行拟合获取导热系数、热扩散系数和体积比热。

 

大家在选择测试条件时应注意以下事项：该仪器的导热系数测量范围：0.005-500 W/mK，测量温度范围：-40-600℃（低温需要提前联系客户经理）。

 

本期对导热系数仪进行了一个简单的介绍，在下期内容中我们将会就大家比较关注的问题--如何制样进行介绍。

 

[1] 顼永亮, 周亚素, 王思, TCI导热仪测试材料导热系数的影响因素分析[J], 中国测试, 2016,42(07),136-140

[2] 斐霖,李林，史庆藩稳态法测算导热系数的原理[J].材料科学与工程学报,2011(4):609-613.

 

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