[發明專利]一種固體材料熱擴散系數測試方法與系統

有效

• 申請號: 201410182384.3
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN103954650A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 陳清華;龐立;黎賢東;董長帥;袁力;吳亮;徐曼曼
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 周發軍

1.一種固體材料熱擴散系數測試方法，其特征在于，包括以下具體步驟：?

產生一循環水流，所述循環水流與平板狀試樣的一面接觸，進行對流換熱；所述循環水流與試樣表面間的對流換熱系數足夠大到使畢渥數Bi趨于無窮大；?

控制循環水流的溫度，使其保持恒溫；?

采集所述平板狀試樣的絕熱側表面溫度變化，通過數學模型計算得到被測試樣熱擴散系數值。?

2.一種權利要求1所述的固體材料熱擴散系數測試方法的系統，其特征在于，包括水循環系統，溫度控制系統，溫度采集與分析系統；?

所述水循環系統，用于產生循環水流，所述循環水流與平板狀試樣的一面接觸，進行對流換熱；所述循環水流與試樣表面間的對流換熱系數足夠大到使畢渥數Bi趨于無窮大；?

所述溫度控制系統，用于控制循環水流的溫度，使其保持恒溫；?

所述溫度采集與分析系統，用于采集試樣絕熱側表面溫度變化，并利用數學模型計算得到被測試樣熱擴散系數值。?

3.根據權利要求2所述的固體材料熱擴散系數測試方法的系統，其特征在于，所述水循環系統包括外箱體，內箱體，底部柱形通道，螺旋葉片裝置，聯軸器和電機；所述內箱體置于所述外箱體內，所述外箱體、內箱體的頂部分別開放，平板狀試樣放在外箱體的頂部、內箱體頂部上方，所述內箱體壁與外箱體壁之間形成水循環通道；所述底部柱形通道位于所述內箱體底與外箱體底部之間，所述螺旋葉片位于所述底部柱形通道內，通過聯軸器與電機連接，利用電機帶動旋轉，擠壓底部柱形通道中的水，產生循環水流，與平板狀試樣一面接觸產生對流換熱。?

4.根據權利要求2所述的固體材料熱擴散系數測試方法的系統，其特征在于，所述溫度控制系統包括溫度控制器和加熱棒，所述溫度控制器根據預先設置的溫度，通過加熱棒控制水的溫度和使其恒溫。?

5.根據權利要求2所述的固體材料熱擴散系數測試方法的系統，其特征在于，所述溫度采集與分析系統包括溫度測點，溫度采集和傳輸裝置，數據處理裝置；所述溫度測點采集試樣絕熱側表面溫度變化并轉化為電流信號，傳輸給溫度采集和傳輸裝置；所述溫度采集和傳輸裝置將采集信號傳輸給所述數據處理裝置，數據處理裝置利用數學模型計算得到被測試樣熱擴散系數值。?

6.根據權利要求2所述的固體材料熱擴散系數測試方法的系統，其特征在于，平板狀?試樣的寬度≤底部柱形通道的長度。?

7.根據權利要求3所述的固體材料熱擴散系數測試方法的系統，其特征在于，所述螺旋葉片裝置為蝸片蝸桿裝置。?