[實用新型]一種適用于光熱反射法的納米粉末熱物性測量平臺

有效

• 申請號: 201820928512.8
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN208459266U
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 孫方遠;王新偉;邱東;姜玉雁;唐大偉
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所;中國科學院化學研究所
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N21/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種適用于光熱反射法的納米粉末熱物性測量平臺，樣品杯一側設有刻度標尺，另一側設有傾角調節器，底端設置支撐螺母，支撐螺母上設帶有金屬傳感層的石英窗口，上方填充有待測納米粉末，待測納米粉末的上方設置加壓活塞，加壓活塞在樣品杯中的高度位置由設置在樣品杯側壁上的刻度標尺示出，樣品杯的下方設有物鏡和45°反射鏡。本實用新型的適用于光熱反射法的納米粉末熱物性測量平臺，可以測試納米粉末不同松散狀態、不同密度的熱物性測量，且加熱和測溫都通過光學的手段，待測樣品沒有直接的物理接觸，并可提高抽運探測熱反射法測量不同狀態納米粉末熱物性的效率，滿足科學研究以及工業化生產對納米粉末特性表征的需求。

技術領域

本實用新型屬于材料熱物性測量領域，涉及一種適用于光熱反射法的納米粉末熱物性測量平臺，可應用于抽運探測熱反射法測量不同狀態的納米粉末熱物性參數，該技術廣泛應用于熱界面材料、功能強化材料和科學研究。

背景技術

目前，混煉機、成型機及模具等大型設備的磨損大，對高熱導的納米粉末需求越來越大。熱界面材料：導熱硅膠墊片、導熱硅脂、導熱灌封膠、導熱雙面膠、相變化材料等摻雜高熱導的納米粉末需求。導熱工程塑料：LED燈罩、開關外殼、電子產品殼體、電器產品散熱部件等；導熱鋁基覆銅板：大功率LED電路基板、電源電路板等對高熱導的納米粉末需求越來越大。

由于納米粉末比表面積大，蓬松，密度小，故不同的狀態其孔隙度不同，密度不同，熱導率不同等。對于納米粉末的熱導率的測試一般采用熱線法，但熱線法難以進行不同狀態、密度的納米粉末熱導率測量，因而亟需一種可以測試納米粉末不同松散狀態、不同密度的熱物性測量裝置。光熱反射法是一種非接觸法的熱物性測量方法，加熱和測溫都通過光學的手段，因而同樣品沒有直接的物理接觸，通過本樣品臺設計，可以實現不同同種納米粉末不同密度狀態的熱物性測量，滿足科學研究以及工業化生產對納米粉末特性表征的需求。

實用新型內容

針對現有技術的上述缺陷和不足，本實用新型的目的在于提供一種可靠的適用于光熱反射法以測試不同狀態納米粉末熱物性的測量平臺，以提高抽運探測熱反射法測量不同狀態納米粉末熱物性的效率。

為實現上述目標，本實用新型所采用的技術方案為：

一種適用于光熱反射法的納米粉末熱物性測量平臺，包括一兩端開口的圓筒狀樣品杯，其特征在于，

所述圓筒狀樣品杯的一側設有刻度標尺，相對的另一側設有一傾角調節器，所述傾角調節器用以調整所述圓筒狀樣品杯在一豎直平面內的傾角，

所述圓筒狀樣品杯的底端設置一帶有通光孔且外壁設有外螺紋的支撐螺母，所述支撐螺母通過其外螺紋連接在所述圓筒狀樣品杯底端內側上的內螺紋上，

所述支撐螺母的頂部設置一形狀與所述圓筒狀樣品杯的內壁相適配的石英窗口，所述石英窗口的上表面設有金屬傳感層，所述金屬傳感層的上方填充有待測納米粉末，所述待測納米粉末的上方設置一可沿所述圓筒狀樣品杯的內壁上下滑動的加壓活塞，所述加壓活塞上設置一加壓推桿，所述加壓推桿用以對所述加壓活塞施加壓力，繼而由所述加壓活塞將所施加的壓力作用到所述待測納米粉末上，所述加壓活塞在所述圓筒狀樣品杯中的高度位置以及所述待測納米粉末的厚度由設置在所述圓筒狀樣品杯側壁上的所述刻度標尺示出，

所述圓筒狀樣品杯的下方設有一物鏡和一45°反射鏡，所述45°反射鏡用以將水平入射抽運光通過所述物鏡以及所述支撐螺母的通光孔垂直反射到所述石英窗口上表面的金屬傳感層上，所述金屬傳感層上產生的探測光依次通過所述石英窗口、所述支撐螺母的通光孔、所述物鏡垂直入射至所述45°反射鏡上，并最終由所述45°反射鏡水平射出。

進一步地，所述金屬傳感層上產生的探測光由所述45°反射鏡水平反射至一抽運探測反射系統中，且所述抽運光光亦有所述抽運探測反射系統發出。

進一步地，所述圓筒狀樣品杯整體支撐設置在一XYZ三向可調的支撐架上。