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多孔金屬材料的熱導(dǎo)率測量方法分析
閱讀：797 發(fā)布時(shí)間：2024-12-16多孔金屬材料的熱導(dǎo)率測量方法分析
導(dǎo)熱系數(shù)作為材料最重要的熱物性參數(shù)，在航空航天、微電子技術(shù)、能源有效利用、核能技術(shù)、新材料開發(fā)等高新技術(shù)領(lǐng)域，以及石油化工、鋼鐵冶金、建筑節(jié)能、制冷空調(diào)等工業(yè)領(lǐng)域具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值，其參數(shù)值的準(zhǔn)確測量起著關(guān)鍵核心作用。
金屬材料中存在有很大體積比（典型的約占75%~95%）的氣孔，如果這些氣孔是相互獨(dú)立的閉孔，則稱為金屬泡沫；如果氣孔是開孔，則稱為多孔金屬。為敘述方便，本文將金屬泡沫和多孔金屬通稱為多孔金屬材料。
由于多孔金屬材料的結(jié)構(gòu)，特別是孔的閉合形式、形狀、尺寸和氣孔率的不同，使得多孔金屬材料整體看似是均質(zhì)材料，但在小尺度上又有嚴(yán)重的非均質(zhì)特性，這就給這種材料的熱導(dǎo)率準(zhǔn)確測量帶來的很大困難。由此，如何選擇合理的熱導(dǎo)率測試方法，以及采取哪些措施來保證測量的準(zhǔn)確性，就成為準(zhǔn)確測試評價(jià)多孔金屬材料傳熱性能的關(guān)鍵。
多功能、高性能“穩(wěn)態(tài)法"熱導(dǎo)率測量裝置
特征
快速測量。以前需要幾個(gè)小時(shí)的測量現(xiàn)在縮短為 10 到 20 分鐘！
安裝方便，只需放置樣品即可
有兩種測量模式可供選擇：“恒定負(fù)載模式"和“恒定厚度模式"！
具有溫度控制功能。加熱部分可變溫度為20至110℃
<測量目標(biāo)示例>
TIM（熱界面材料）、印刷電路板、密封樹脂、絕緣材料、橡膠、（粘合劑）、（潤滑脂）等。
穩(wěn)態(tài)法測量原理（概述）
這是一種通過對樣品施加穩(wěn)定的溫度梯度來測量熱導(dǎo)率的方法。
通過將樣品的一側(cè)加熱到高溫，將另一側(cè)加熱到低溫并測量溫度來計(jì)算熱導(dǎo)率。
主要規(guī)格
| 名稱/產(chǎn)品名稱 | 穩(wěn)態(tài)熱導(dǎo)率測量裝置 |
|---|---|
| 測量目標(biāo) | 導(dǎo)熱系數(shù) 0.05-40 W/mK |
| 測量方向 | 垂直方向 |
| 溫度 氣氛 | 在大氣層中 |
| 加載 | 范圍：200-1600 N 分辨率：0.01 N |
| 測量樣品 | 尺寸：40×40毫米 厚度：0.2~20毫米 |
| 溫度范圍（樣品片） | 室溫～80℃ |
| 1點(diǎn)測量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間 | 約10-20分鐘 |
| 測量精度 | ±10% |
| 輸出數(shù)據(jù) | 熱導(dǎo)率、（各測量點(diǎn)溫度）、（熱通量）、（負(fù)載）、（熱阻） |