導熱系數測量常見(jiàn)的幾種測量方法

　　目前導熱系數測量方法分為穩態(tài)法和非穩態(tài)法兩大類(lèi)，下面我們來(lái)說(shuō)說(shuō)穩定法中的具體方法及原理。

　　穩態(tài)法是經(jīng)典的保溫材料的導熱系數測定方法，至今仍受到廣泛應用。其原理是利用穩定傳熱過(guò)程中，傳熱速率等于散熱速率的平衡狀態(tài)，根據傅里葉一維穩態(tài)熱傳導模型，由通過(guò)試樣的熱流密度、兩側溫差和厚度，計算得到導熱系數。

　　穩態(tài)法適合在中等溫度下測量的導熱系數材料。適用于巖土、塑料、橡膠、玻璃、絕熱保溫材料等低導熱系數材料。

　　1.熱流計法

　　熱流計法是一種比較法，是用校正過(guò)的熱流傳感器測量通過(guò)樣品的熱流，得到的是導熱系數的值。測量時(shí)，將厚度一定的樣品插入于兩個(gè)平板間，設置一定的溫度梯度。使用校正過(guò)的熱流傳感器測量通過(guò)樣品的熱流，傳感器在平板與樣品之間和樣品接觸。測量樣品的厚度、上下板間的溫度梯度及通過(guò)樣品的熱流便可計算試樣的導熱系數。熱流法測試材料的導熱系數范圍比較窄（0.015-5W/m·k），溫度范圍為熱板90℃，冷板0℃～70℃。

　　2.動(dòng)態(tài)法

　　動(dòng)態(tài)法是新開(kāi)發(fā)的方法，用于研究高導熱系數材料，或在高溫度條件下進(jìn)行測量。工作原理是：提供樣品一固定功率的熱源，記錄樣品本身溫度隨時(shí)間的變化情形，由時(shí)間與溫度變化的關(guān)系求得樣品的熱傳導系數、熱擴散系數和熱容。

　　適合于測量高導熱系數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。