导热系数测定仪误差来自哪些方面

稳态法导热系数测试的核心就是保证一维热流,那么测试的主要误差就是一维热流的破坏,主要有以下两个方面:

(1)护热板的护热温度控制不准确。

国内外很少有导热仪在这方面严格按照测试方法标准规定进行实施,即采用温差热电堆来检测护热板和中心量热板之间的温差。

(2)量热板和护热板的温度均匀性。

量热板和护热板的温度均匀性取决于加热板中电阻加热丝的盘绕方式,这方面ASTM有严格的标准可以执行。

导热系数仅针对存在导热的传热形式,当存在其他形式的热传递形式时,如辐射、对流和传质等多种传热形式时的复合传热关系,该性质通常被称为表观导热系数、显性导热系数或有效导热系数。

扩展资料:

不同物质导热系数各不相同;相同物质的导热系数与其的结构、密度、湿度、温度、压力等因素有关。

同一物质的含水率低、温度较低时,导热系数较小。

一般来说,固体的热导率比液体的大,而液体的又要比气体的大。

这种差异很大程度上是由于这两种状态分子间距不同所导致。

现在工程计算上用的系数值都是由专门试验测定出来的。

与受潮带来的影响不同,温度升高会引起分子热运动的加快,促进固体骨架的导热及孔隙内流体的对流传热。

此外,孔壁之间的辐射换热也会因为温度的升高而加强。

若材料含湿,则温度梯度还可能造成重要影响:温度梯度将形成蒸汽压梯度,使水蒸气从高温侧向低温侧迁移。

激光导热仪

项目简介激光导热仪是一种测量材料导热系数的设备,通过测量热扩散系数、比热容以及密度,计算得出导热系数。

仪器类型与测试范围包括LFA 427/457、LFA467三个型号。

LFA 427与457型号可以直接测量厚度方向热扩散系数,分别适用于直径12.7mm或方形1010mm的样品。

LFA 467型号则直接测量水平方向热扩散系数,同时需通过蓝宝石法测试得到比热容。

测试温度范围从室温至1300度(LFA 427)、800℃(LFA 457)至400℃(LFA 467)不等,测量气氛为惰性气体。

测试样品要求测试样品需为块状或薄膜样品,不透光。

对于厚度方向测试,样品需表面平整、厚度均匀,提供厚度和密度数据;直径为12.7mm或6mm的圆柱体,厚度为1-4mm;1010mm的立方体,厚度同样为1-4mm。

对于面内方向测试,样品直径需在22-25.4mm之间,厚度0.1-1mm,最小不低于20um。

常见问题解答1. LFA-427型激光导热仪适用于测试哪些材料? - 除绝热材料外的大部分材料,如陶瓷、金属、聚合物、水泥、合金等,适用于中高导热系数材料的测量。

测试软件还支持涂层、多层复合材料和接触热阻等测试。

2. LFA-427型激光导热仪对样品尺寸有何要求? - 测试尺寸包括小方片(9.7-9.9mm边长)和小圆片(12.5-12.7mm直径),厚度范围0.3-5mm,建议选择2-3mm。

3. 不同导热系数的样品推荐厚度? - 高导热材料(热扩散系数>50mm2/s):建议厚度2~4mm; - 中等导热材料(热扩散系数1~50mm2/s):建议厚度1~2mm; - 低导热系数材料(热扩散系数<1mm2/s):建议厚度0.1~1mm。

4. 激光导热仪测试的是热导系数还是热扩散系数? - 激光导热仪直接测试的是热扩散系数。

计算导热系数时还需样品比热容和密度数据。

5. 使用激光导热仪测试的注意事项? - 高温测试时需预处理样品至测试温度,并确保样品在测试过程中的稳定性,避免设备损坏。

样品测试与预约测试时,客户需自行测试比热容,或者选择激光导热仪测试厚度方向热扩散系数。

样品尺寸具体要求参照上述内容。

对于透明样品,需喷碳处理后进行测试,并注意测试费用按温度点计费。

双平板式导热系数测定仪采用防护热流计法的操作步骤是怎样的?

双平板式导热系数测定仪采用防护热流计法检测保温材料高温下的导热系数,适用于耐火保温、陶瓷纤维、毡、纺织物、板、砖等材料在不同温度下的导热系数测试,广泛应用在大中院校,科研单位,质检部门和生产厂材料分析检测。

符合标准:

YB/T 4130-2005耐火材料 导热系数试验方法(水流量平板法);

GB/T 耐火陶瓷纤维制品 导热系数实验方法;

GB/T -2008绝热材料稳态热阻及有关特性的测定(热流计法);

ASTM C518-04用热流计法测定稳态热通量和热传递特性的试验方法。

操作步骤:

1.将10个合格的试样放入样品筐内,并置于炉膛中。

2.连接好电源线、热电阻和接地线。

3.连接好进水管、出水管及循环水管。

4.给恒温水槽中注入水。

5.打开电源开关,指示灯亮,将炉温给定值及水温给定值调至需要位置(在水温控制中,下限控制压缩机、上限控制加热器,上限设定温度≤下限设定温度)。

6.打开搅拌开关,指示灯亮,搅拌机工作。

7.根据需要选择“单冷”,“单热”或“冷热”。

a:“单冷”即仪器只启动制冷设备,超过给定温度时,自动制冷至给定温度后自动停止。

b:“单热”即仪器只启动加热设备,低于给定温度时自动加热至给定温度后自动停止。

c:“冷热”即当水温超过给定温度,仪器自动制冷,当水温低于给定温度,仪器自动加热,保证水温在所需温度处。

8.接好线路并检查一遍,接通电源以2℃/分的速度升温。

9.当温度达到测量温度时,保温15分钟(使试样内外温度一致)后,拨动手柄,使样品筐迅速坠入冰水中,冷却5分钟。

如没有冰水,试样坠入冷水中。

每坠入一次试样,就要更换一次水,目的使水温保持不变。

10.从水中取出试样,擦干净,不上釉和上白釉试样放在品红酒精溶液中,检查裂纹。

上棕色釉试样放在薄薄一层氧化铝细粉的盘内,来回滚动几次或手拿着试样在氧化铝粉上擦几次,检查是否开裂(如开裂,表面有一条白色裂纹),并详细记录。

将没有开裂的试样放入炉内,加热到下次规定的温度(每次间隔20℃),重复试验至十个试样全部开裂为止。

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