固體材料熱導率的測量技術(shù)與理論分析課件-免費閱讀
【正文】 7. 輻射導熱 ， dp=； 8. 輻射導熱 ， dp= 。 —— 熱線法 /探針法 A 加 熱線 電 流 計 V 樣品 電 圧 計 熱 電偶 熱流 λ= q? ln(t2 /t1) 4π (T2 T1) 適用：中低熱導率、纖維類、耐火磚或復合類保溫保冷材料 注意：樣品尺寸要求不能熱流碰邊界；熱線蓄熱和散熱導致結(jié)果偏大；根據(jù)樣品熱導率選擇功率 溫度(K) 時間 log(t) T2 T1 t1 t2 —— 激光閃光法 適用：致密固體材料 注意：結(jié)果對激光均勻性和樣品厚度較為敏感。在選定一種合適的測試方法時，需要考慮如下因素： 1）材料的物理特性 2）把試樣加工成所需幾何形狀的可能性和難易程度 3）所需的測試準確度和精度 4）測試周期的長短 5）建立測試裝置所需的時間和資金。 3. 輻射導熱 ， dp=； 4. 氣體導熱 ， dp= ?！?:lc。這種效應(yīng)隨著溫度的升高而逐漸減弱，這可能是因為隨著溫度的升高，化合物中兩種元素原子量不等而引起的結(jié)構(gòu)的不對稱性逐漸有所改善。固體材料熱導率的測量技術(shù)與理論分析 目錄 前言 Ⅰ .固體導熱機制概述 Ⅱ. 影響材料導熱系數(shù)的物理、化學因素 、晶界、缺陷、微裂紋 目錄 Ⅲ. 導熱性能作為研究材料微觀結(jié)構(gòu)的應(yīng)用實例 Ⅳ .熱功能材料熱性能的優(yōu)化和設(shè)計 前言 熱物理性質(zhì) 輸運性質(zhì)：熱導率、熱擴散率、熱膨脹、熱輻射、粘度 熱力學性質(zhì)：比熱、熱焓 熱物性學研究范疇 、顯微組織、化學成分間關(guān)系研究 熱物性在基礎(chǔ)科學和工程技術(shù)中的作用 航天技術(shù) — 宏觀熱障 IC和 IT技術(shù) — 微觀熱障 能源技術(shù)和動力工程 — 熱裝置的熱設(shè)計 熱過程的熱分析 熱功能材料的刪選及優(yōu)化 研究材料微觀結(jié)構(gòu)變化的一種新方法 在固體熱導率的實驗測定中，對于不同的試驗溫度范圍和具有不同熱導率數(shù)值范圍的各類材料，需要許多不同的測試方法。 測溫熱電偶電勢 與 金屬特性溫接點溫度相關(guān) 容易收到 碳、磷和其它金屬的污染，且敏感 前后熱電偶的溫差在 300度較大，隨溫度升高逐漸降低 原則上，激光能量大小不影響測量，但是，溫升過大，會使影響變大 可承受的溫升為 5 K， 3％， 10K， 5％ 盡量小的激光電壓 偏差對溫升的依賴 4 um波長在不同溫度的光譜輻射能量 PbS的線性響應(yīng) 300K時 10K溫升實際測量非線性變形 實線－－－理想 虛線－－－變形 不同溫度下非線性導致的偏差 實線－－－ 10K溫升 虛線－－－ 5K溫升 2L??????????特征時間 應(yīng)該比激光時間大 2個數(shù)量級 厚度過小，結(jié)果偏小 厚度過大，結(jié)果偏大 加涂層后，結(jié)果偏小，影響小于 1％ 仍然透光，結(jié)果偏大，影響 3％～ 5％ 校正到理論密度后的多晶氧化物的導熱系數(shù)的實測曲線 （ 1）無機非金
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