0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

导热材料的导热系数常见测试方法

灏通电子导热材料 2023-06-14 15:50 次阅读

物体传导热量的能力,又称为热导率。定义为单位温度梯度(在1m长度内温度降低1K)在单位时间内经单位导热面所传递的热量。单位为瓦每米开尔文[W/(m·K)],此处的K可用℃代替。

导热系数的测定方法现已发展了多种,它们有不同的适用领域、测量范围、精度、准确度和试样尺寸要求等,不同方法对同一样品的测量结果可能会有较大的差别,因此选择合适的测试方法是首要的。

wKgaomSJYd-AHVd3AAIU2BWTUyw395.png

一,热流法(稳态法)

热流计法是一种基于一维稳态导热原理的比较法。将样品插入两个平板间,在其垂直方向通入一个恒定的单向的热流,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。热流法适用于低导热材料,测试时将样品夹在两个热流传感器中间测试,在达到温度梯度稳定期后,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得到导热系数的绝对值。

wKgZomSJYh-AOMKrAAMwQZyrNg4052.png

二,护热平板法(稳态法)

护热板法导热仪的工作原理和热流法相似。测试机理如图1所示。两块相同的待测试样交替地夹在冷、热板之间,热量由中心计量面板与内防护面板垂直通过试样传递到冷却面板上,而外防护面板的温度为冷、热板的平均温度,以降低试样的边缘热交换,进而保证试样上能形成一维垂直热流。此外,若将其中的一块试样换作辅助加热模块,就可构建单试样结构的测试装置。

wKgZomSJYliAQpr8AANMTqwx_0w658.png

当试样中形成稳定温度梯度后,测量各模块的温度和热功率,就可以计算得到试样的导热系数,其计算公式如下:

wKgaomSJYlqAPKsgAAAsUxHfLPg206.png

式中:λ为试样导热系数,W·m-1·K-1;Q为计量面板的加热功率,W;L为待测试样的厚度,m;A为量热面积,m2;Th为试样热面温度,K;Tc为试样冷面温度,K

三,激光闪射法(瞬态法)

一种用于测量高导热界面材料与小体积固体材料的技术,在一定的设定温度(由炉体控制的恒温条件)下,由激光源或闪光氙灯在瞬间发射一束光脉冲,均匀照射在样品下表面,使其表层吸收光能后温度瞬时升高,并作为热端将能量以一维热传导方式向冷端(上表面)传播。通过红外检测器测量样品上表面温度变化计算得出热扩散系数;结合样品的表观密度值和比热(可由激光法测定,亦可由DSC测定),计算可得到材料的热导率。

wKgZomSJYoiACXS-AAD3xO2TtS0117.png

平面热源法(瞬态法)

将带有自加热功能的温度探头加载在样品中,测试时在探头上施加一个恒定的加热功率,使其温度上升,然后测量探头本身和与探头相隔一定距离的圆球面上的温度随时间上升的关系,通过数学模型拟合同时得到样品的导热系数和热扩散系数。

wKgaomSJYquAf8VNAADRyDSIam8474.png

适用该方法的样品形式多样,可测试固体,液体,胶体,粉末,带有孔隙的材料以及各向异性材料,也可对薄膜及涂层材料进行测试。该方法具有可直接测量热传导,节约时间;测试范围宽,精度高;不受接触热阻的影响;只需平整的样品表面,无须特别的样品制备。同时,不同型号的探头对样品尺寸有不同的要求。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 测试
    +关注

    关注

    8

    文章

    5068

    浏览量

    126288
  • 材料
    +关注

    关注

    3

    文章

    1168

    浏览量

    27189
  • 导热材料
    +关注

    关注

    1

    文章

    162

    浏览量

    10470
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    西北大学选购我司HS-DR-5导热系数测试

    西北大学,这座位于中国西北部的学术重镇,近日购买和晟仪器的HS-DR-5导热系数测试仪,这一举措标志着该校在材料科学领域的研究将迈入一个全新的阶段。西北大学
    的头像 发表于 08-30 11:10 339次阅读
    西北大学选购我司HS-DR-5<b class='flag-5'>导热</b><b class='flag-5'>系数</b><b class='flag-5'>测试</b>仪

    科普知识丨导热系数测试仪操作步骤

    导热系数测试仪是材料科学研究中不可或缺的工具,用于精确测量材料的热传导性能。掌握其操作步骤,对于确保实验数据的准确性和实验过程的安全性至关重
    的头像 发表于 08-27 10:32 249次阅读
    科普知识丨<b class='flag-5'>导热</b><b class='flag-5'>系数</b><b class='flag-5'>测试</b>仪操作步骤

    散热第一步是导热

    ) 项目背景 给某新能源厂设计的一款非车载ACDC充电机,效率92%左右,已量产。 下面就该项目的结构、热管理、测试以及报告等多个方面,介绍完整的流程以及所使用的相关导热材料等内容。 结构设计
    发表于 08-06 08:52

    混泥土的导热系数如何测量?#导热系数 #导热系数测定仪 #混泥土

    导热系数
    南京大展检测仪器
    发布于 :2024年07月30日 16:37:33

    粉末的导热系数怎么测量? #导热系数 #导热系数测定仪 #热导率 #生产厂家

    导热系数
    南京大展检测仪器
    发布于 :2024年06月27日 13:38:58

    产品百科丨导热系数测试仪概述

    导热系数测试仪,这一现代科学技术的结晶,如同一位精密的温度艺术家,以其精准的数据捕捉能力,在材料科学的世界中舞动着。它是工程师和研究人员的得力助手,用于测量不同
    的头像 发表于 06-24 11:08 206次阅读
    产品百科丨<b class='flag-5'>导热</b><b class='flag-5'>系数</b><b class='flag-5'>测试</b>仪概述

    深圳大学采购南京大展的导热系数测试仪,开启材料科学新研究

    导热系数测试仪是在材料科学研究中重要检测设备之一,它能准确的测量材料热传导性能,帮助我们更加深入的了解
    的头像 发表于 06-17 09:49 218次阅读
    深圳大学采购南京大展的<b class='flag-5'>导热</b><b class='flag-5'>系数</b><b class='flag-5'>测试</b>仪,开启<b class='flag-5'>材料</b>科学新研究

    电子科技大学采购南京大展的导热系数测试仪,开启新材料研究

    导热系数测试仪是一款专业测量导热系数的分析仪器,能够准确测量材料
    的头像 发表于 06-11 11:10 294次阅读
    电子科技大学采购南京大展的<b class='flag-5'>导热</b><b class='flag-5'>系数</b><b class='flag-5'>测试</b>仪,开启新<b class='flag-5'>材料</b>研究

    导热系数测试仪:科技助力材料性能研究

    导热系数测试仪是现代材料科学领域中不可或缺的工具,它为研究材料导热性能提供了高效、精确的
    的头像 发表于 04-30 14:59 278次阅读
    <b class='flag-5'>导热</b><b class='flag-5'>系数</b><b class='flag-5'>测试</b>仪:科技助力<b class='flag-5'>材料</b>性能研究

    固体导热系数测量应用案例 #导热系数

    导热系数
    南京大展检测仪器
    发布于 :2024年04月25日 16:47:15

    长安大学采购南京大展DZDR-S导热系数测定仪

    导热系数测定仪是一款能够测量材料导热系数和热导率的仪器,测量的方法包括稳态法和非稳态法。长安大学
    的头像 发表于 04-18 15:32 301次阅读
    长安大学采购南京大展DZDR-S<b class='flag-5'>导热</b><b class='flag-5'>系数</b>测定仪

    新能源汽车及电子半导体行业中导热系数如何得出

    不论是新能源汽车行业,还是电子电工行业中,导热材料应用比较普遍。在热力学中,导热系数是反映材料热量传导性能的一项重要参数,也是使用者较为关注
    的头像 发表于 03-28 10:51 424次阅读
    新能源汽车及电子半导体行业中<b class='flag-5'>导热</b><b class='flag-5'>系数</b>如何得出

    导热系数测试仪使用方法 导热系数测试仪原理是什么

    导热系数测试仪是一种用于测量材料导热性能的仪器,它可以帮助我们评估不同材料
    的头像 发表于 01-25 10:42 1599次阅读

    导热系数测定仪在研究院应用案例 #导热系数 #导热系数测定仪 #生产厂家

    测定仪导热系数
    南京大展检测仪器
    发布于 :2023年12月21日 14:00:15

    传热系数导热系数的关系

    传热系数导热系数的关系  传热系数导热系数是热传导现象中的两个关键概念。在热传导中,热量从一
    的头像 发表于 12-08 10:27 7466次阅读