[實用新型]一種便攜式軟體材料導熱系數測量儀

有效

• 申請號: 201320506583.6
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN203455297U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 張曉光;李霄
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領城

本實用新型屬于測量技術領域，具體涉及一種便攜式軟體材料導熱系數測量儀。

背景技術

導熱系數的測量方法有很多種，其中熱線法是國際導熱系數研究領域內公認的最好的測試方法，但現有的熱線法儀測量范圍較窄，只能測定氣體或者液體等單一的物質材料，操作復雜，測量精度也得不到保證。基于熱線法原理的熱探針法解決了測量范圍窄的問題，而且易于操作，準確度高，節約測量時間。但是，用熱探針法測量時，需要穩壓電源和數據采集器，一般的數據采集器相對較大，而且不能直接讀出結果，攜帶更不方便。

發明內容

本實用新型克服現有技術的不足，提出了一種便攜式軟體材料導熱系數測量儀，所述測量儀攜帶方便，能用來測量各種軟體材料導熱系數，能通過單片機顯示屏直接讀取結果。

本實用新型的技術方案為：一種便攜式軟體材料導熱系數測量儀，包括穩壓電源、單片機和熱探針，所述單片機和熱探針通過電源線分別與穩壓電源相連接，單片機與熱探針通過信號線相連接。

所述熱探針包括金屬套管和加熱單元，金屬套管為圓柱形，金屬套管的高度與外徑的比值范圍為40-42，所述加熱單元位于金屬套管內，在金屬套管的一端設有絕緣封頭，在其另一端的外表面涂有環氧樹脂膠。

在加熱單元的內部設有導熱硅脂。

在所述單片機上設有顯示器。加熱單元內設有加熱銅絲。

本實用新型具有如下有益效果：

1)本實用新型附有計算程序的單片機取代數據采集系統，操作簡單，讀取數據更加方便；

2)本實用新型適用于各種軟體材料，不局限于某一種特殊軟體材料；

3)本實用新型測量裝置簡單，方便快捷，便于攜帶。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理示意圖；

圖2為本實用新型的熱探針的中間剖面圖；

圖3為本實用新型工作時的連接示意圖。

圖中：1、穩壓電源；2、單片機；3、金屬套管；4、加熱單元；5、引線；6、環氧樹脂膠；7、導熱硅脂；8、絕緣封頭；9、軟體材料。

具體實施方式：

參見圖1至圖3所示，本實用新型包括穩壓電源1、單片機2和熱探針，所述單片機2和熱探針通過電源線分別與穩壓電源1相連接，單片機2與熱探針通過信號線相連接。所述熱探針包括金屬套管3和加熱單元4，所述加熱單元4位于金屬套管3內，在金屬套管3的一端設有絕緣封頭8，在其另一端的外表面涂有環氧樹脂膠6。所述電源線通過絕緣封頭8與加熱單元4相連接。在加熱單元4的內部設有導熱硅脂7。在所述單片機2上設有顯示器。圖1所示的加熱單元4內設有加熱銅絲。穩壓電源1給加熱銅絲提供恒定的電壓，保證熱探針單位長度的加熱功率保持不變。熱探針主要作用是刺入軟體材料9，傳送溫度信號，將加熱銅絲裝入金屬套管3內，其間隙用導熱硅脂7填滿。當進行測量時，熱探針將溫度信號傳送給所連接的單片機2，單片機2接受此信號并通過內部已編訂的程序進行計算并顯示出結果。金屬套管為圓柱形，金屬套管的高度與外徑的比值范圍為40-42，圖2選取熱探針的金屬套管3的高度為30mm，外徑為0.7mm，內徑為0.3mm，長徑比為42，極大降低了軸向熱流；制作時，加熱銅絲采用直徑為0.05mm的漆包銅絲，加熱銅絲涂抹導熱硅脂7，繞制20匝后插入金屬套管3內，其間隙用導熱硅脂7填滿。加熱銅絲的兩個線頭用電焊與引線5焊接，從而保證良好的導電性。焊接之后用環氧樹脂膠6將熱探針的兩端固定并封裝在熱探針的絕緣封頭8內，防止引線折斷。

圖3是連接示意圖，按照連接示意圖連接好電路，將熱探針刺入軟體材料9內部，過了20±5s后，從單片機2的顯示屏中讀取結果。如果要繼續測量，需將熱探針拔出，冷卻3min左右(自然冷卻即可)再進行下一個測量。