导热系数的测定,哪种方法最精确,误差小,稳定性好?

如题所述

激光闪射法的测量范围很宽,测得的是材料的热扩散系数,还需要知道试样的比热和密度,才能通过计算得到导热系数λ,而测定热态下的导热系数还需要膨胀系数的数值,适用于各向同性、均质、不透光的材料;瞬变平面热源法是在试件上贴上探头,通过多元函数对试样表面温度的响应进行拟合后便可计算出材料的导热系数,适用广泛,快捷,精确度高。

热线法是在样品(通常为大的块状样品)中插入一根热线。测试时,在热线上施加一个恒定的加热功率,使其温度上升。测量热线本身或平行于热线的一定距离上的温度随时间上升的关系。由于被测材料的导热性能决定这一关系,由此可得到材料的导热系数。这种方法测量时间比较短,所测量材料的导热系数范围一般是 0.1W/mK 到几十。优点是产品价格便宜,测量速度快,对样品尺寸要求不太严格。缺点是分析误差比较大,一般为 5%~10%。

热流计法是一种比较法,是用校正过的热流传感器测量通过样品的热流,得到的是导热系数的绝对值。测量时,将厚度一定的样品插入于两个平板间,设置一定的温度梯度。使用校正过的热流传感器测量通过样品的热流,传感器在平板与样品之间和样品接触。测量样品的厚度、上下板间的温度梯度及通过样品的热流便可计算导热系数。

护热平板法其工作原理和热流法相似,是目前公认的准确度最高的方法,可用于基准样品的标定和其他仪器的校准,实验装置多采用双试件结构。热源位于同一材料的两块样品中间。使用两块样品是为了获得向上与向下方向对称的热流,并使加热器的能量被测试样品完全吸收。测量过程中,精确设定输入到热板上的能量。通过调整输入到辅助加热器上的能量,对热源与辅助板之间的测量温度和温度梯度进行调整。

综合上述,目前,国际通用的还是激光闪射法,大家比较认可,误差小,稳定性好。如果您有需求,可以问问刘老师,帮忙测试一下,
发邮件就可以[email protected]
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答