掌握導(dǎo)熱系數(shù)儀正確使用方法是保障測試結(jié)果科學(xué)性的關(guān)鍵
點擊次數(shù):32 更新時間:2025-11-25
導(dǎo)熱系數(shù)儀是評估材料熱傳導(dǎo)性能的核心設(shè)備,廣泛應(yīng)用于建筑保溫材料、電子散熱器件、高分子復(fù)合材料及新能源電池隔膜等領(lǐng)域。其通過穩(wěn)態(tài)法(如防護熱板法)或非穩(wěn)態(tài)法(如熱線法、激光閃射法)精確測定材料在固定溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)(λ值,單位:W/(m·K))。然而,若樣品制備不當(dāng)、參數(shù)設(shè)置錯誤或環(huán)境干擾,易導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真。掌握
導(dǎo)熱系數(shù)儀正確使用方法,是保障測試結(jié)果科學(xué)性與可比性的關(guān)鍵。

一、樣品制備:平整、均勻、尺寸合規(guī)
表面處理:樣品兩面必須平行、光滑(粗糙度Ra≤0.8μm),避免空氣間隙影響熱接觸;
尺寸匹配:嚴(yán)格按儀器要求裁剪(如防護熱板法通常需300×300mm2,厚度10–50mm);
干燥處理:含水率對λ值影響顯著,測試前需在恒溫干燥箱中烘干至恒重(如60℃×24h)。
二、儀器校準(zhǔn)與基準(zhǔn)驗證
每次測試前使用標(biāo)準(zhǔn)參考材料(如Pyroceram9606,λ≈3.0W/(m·K))進行系統(tǒng)校準(zhǔn);
檢查熱流傳感器零點漂移,確保無自發(fā)熱干擾;
對高溫測試(>100℃),需進行溫度梯度補償校正。
三、測試參數(shù)精準(zhǔn)設(shè)定
溫差選擇:穩(wěn)態(tài)法建議溫差ΔT=10–20℃,過小降低信噪比,過大引發(fā)自然對流;
穩(wěn)定判據(jù):熱流波動<±0.5%持續(xù)30分鐘以上方可判定達(dá)到穩(wěn)態(tài);
環(huán)境控制:測試室溫波動應(yīng)≤±1℃,避免陽光直射或空調(diào)風(fēng)直吹儀器。
四、接觸熱阻最小化
在樣品與加熱/冷卻板間均勻涂抹導(dǎo)熱硅脂(厚度≤0.1mm),減少界面熱阻;
施加適當(dāng)夾緊力(通常5–10kPa),確保良好熱接觸,但避免壓潰軟質(zhì)材料(如氣凝膠)。
五、特殊材料測試要點
各向異性材料(如石墨片、木材):需分別測試平行與垂直方向;
低導(dǎo)熱材料(λ<0.1W/(m·K)):延長測試時間,防止邊緣熱損失干擾;
高導(dǎo)熱金屬:建議采用激光閃射法(LFA),避免穩(wěn)態(tài)法熱損失誤差過大。