在测试导热系数时需满足哪些条件

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描述

导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,℃),在1秒内(1s),通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米·度 (W/(m·K),此处为K可用℃代替)。

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。此外,导热系数是针对均质材料而言的,实际情况下,还存在有多孔、多层、多结构、各向异性材料,此种材料获得的导热系数实际上是一种综合导热性能的表现,也称之为平均导热系数。

导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。非晶体结构、密度较低的材料,导热系数较小。材料的含水率、温度较低时,导热系数较小。通常把导热系数较低的材料称为保温材料(我国国家标准规定,凡平均温度不高于350℃时导热系数不大于0.12W/(m·K)的材料称为保温材料),而把导热系数在0.05瓦/米摄氏度以下的材料称为高效保温材料。

测试满足条件:

一般的保温材料都采用稳态保护热板法和稳态热流计法,标准分别是是GB/T 10294和GB/T 10295,其中保护热板法的最高测试温度可以达到600℃,热流计法可以达到1000℃。

如果保温材料材质比较均匀且各向同性,在测试温度不高的情况下,如小于200℃,可以采用瞬态平面热源法,这种方法非常适用于低温下保温材料导热系数测量。

这三种方法是目前业内用的最多的方法,有广泛的可比性,也是质检的规定方法。其他方法如稳态热线法、瞬态热线法和瞬态热带法,甚至激光脉冲法,对于保温材料导热系数测试,还是不要采用,用的人太少,搞搞研究写写文章还可以,但作为准确测量和质量控制,还是前面的三种方法。

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