[發明專利]單試件防護熱板法熱導率測試儀的熱交換功率的修正方法

有效

• 申請號: 201410065257.5
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN103868948A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 李艷寧;索亞運;張云川
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 呂志英

1.一種單試件防護熱板法熱導率測試儀的熱交換功率的修正方法，該方法包括包括標準物質、熱板/護板間和熱板/背板間的熱交換功率算法以及修正熱交換功率后的熱導率的計算公式；

所述的標準物質由標號分別為S1、S2和S3的三塊樣品組成，且滿足以下條件：

（1）由同種材料采用完全相同的工藝制作而成，即它們的熱導率是相同的；

（2）所述標準物質的熱導率是已知的，且在0.001～1.0W/m·K之間；

（3）所述標準物質的橫向尺寸為0.30m×0.30m，厚度分別為d₁、d₂、d₃，滿足2.25×d1≤1.50×d2≤d3≤0.375m，且d1≥0.10m；

所述熱板/護板間與熱板/背板間的熱交換功率算法為對所述標準物質的三塊樣品，在單試件防護熱板發熱導率測試儀上對三塊標準物質分別進行測試，則通過下式計算：

ΔP=ΔPr/h+ΔPr/b=13(d3Ps3-d1Ps1d3-d1+d2Ps2-d1Ps1d2-d1+d3Ps3-d2Ps2d3-d2)---(1)]]>

式中：

ΔP是熱板/護板間及熱板/背板間的總的熱交換功率，單位是瓦（W）；

ΔP_r/k是熱板與護板間的熱交換功率，單位是瓦（W）；

ΔP_r/b是熱板與背板間的熱交換功率，單位是瓦（W）；

S1、S2和S3是三塊標準物質的編號；

d₁、d₂和d₃分別是S1、S2和S3三塊標準物質的厚度值，單位是米（m）；

P_s1是S1號標準物質的熱板加熱功率，單位是瓦（W）；

P_s2是S2號標準物質的熱板加熱功率，單位是瓦（W）；

P_s3是S3號標準物質的熱板加熱功率，單位是瓦（W）；

所述修正熱交換功率后的熱導率的計算是通過上述公式（1），可以得到所述的修正熱交換功率后的熱導率的計算公式為：

λ=d(Pr-ΔP)A(Tr′-Tl′)---(2)]]>

式中：

λ是任意被測樣品的導熱系數，單位是瓦/米·開爾文（W/m·K）；

d是被測樣品的厚度，單位是米（m）；

P_r由儀器測量計算出來的熱板加熱功率；

ΔP是利用公式(1)計算出來的熱板/護板間及熱板/背板間的總的熱交換功率，單位是瓦（W）；

A是單試件防護熱板法熱導率測試儀的熱板面積，單位是平方米（m²）；

T′_r是測試時熱板的實際溫度，單位是開爾文（K）；

T′_l是測試時冷板的實際溫度，單位是開爾文（K）；

將所述的修正熱交換功率后的熱導率的計算公式(1)和(2)通過單試件防護熱板法熱導率測試儀的計算機，就能夠對被測試件進行熱導率測試。