材料的導(dǎo)熱性能測(cè)定

1、導(dǎo)熱性能概念

 導(dǎo)熱性能是材料傳遞熱量的能力，用導(dǎo)熱系數(shù)表示。導(dǎo)熱系數(shù)的物理意義為：在穩(wěn)定傳熱條件下，當(dāng)材料層單位厚度內(nèi)的溫差為1℃時(shí)，在1h內(nèi)通過(guò)1m²表面積的熱量，單位是W/m·K。材料導(dǎo)熱系數(shù)越大，導(dǎo)熱性能越好。材料本身的組成是影響導(dǎo)熱系數(shù)最重要的因素，金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)最大，無(wú)機(jī)非金屬材料導(dǎo)熱系數(shù)次之，有機(jī)材料的導(dǎo)熱系數(shù)最小。除此以外，材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)、孔隙率、孔隙特征和含水率對(duì)等因素對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)也有影響。土木工程中用于保溫、隔熱的材料統(tǒng)稱(chēng)為絕熱材料，通常把導(dǎo)熱系數(shù)小于0.23W/(m·K)的材料稱(chēng)為絕熱材料。如：巖棉、泡沫玻璃等。

2、導(dǎo)熱性能測(cè)定分類(lèi) 

 材料導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定方法有穩(wěn)定熱流法和非穩(wěn)定熱流法兩大類(lèi)，每大類(lèi)中又有多種測(cè)定方法。在現(xiàn)代工程中，測(cè)定材料導(dǎo)熱系數(shù)的穩(wěn)定態(tài)熱流方法以其原理簡(jiǎn)單、計(jì)算方便而被廣泛應(yīng)用。

  根據(jù)導(dǎo)熱過(guò)程的宏觀(guān)機(jī)理還可分為穩(wěn)態(tài)法和瞬態(tài)法，常規(guī)的熱流計(jì)法，防護(hù)熱板法等屬于穩(wěn)態(tài)法；激光閃射法，熱線(xiàn)法和平面熱源法等都在瞬態(tài)法的范疇之內(nèi)。

3、導(dǎo)熱性能測(cè)定原理

  熱流計(jì)法即為穩(wěn)態(tài)法之一，其測(cè)試原理：當(dāng)熱板和冷板在恒定溫度和恒定溫差的溫度狀態(tài)下，用已標(biāo)定的熱流傳感器測(cè)量穿過(guò)樣品的熱流，在達(dá)到熱平衡后，測(cè)得最終的數(shù)據(jù)。測(cè)試的參數(shù)是導(dǎo)熱系數(shù)熱阻，可依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：ASTM C518；EN 12667/12664/ISO 8301；GB/T 10295，適用的導(dǎo)熱系數(shù)范圍：0.005~0.5W/（m-K），平整度高的保溫絕熱材料，如：巖棉、玻璃棉、橡膠等。

  瞬態(tài)法之一的有熱線(xiàn)法，其測(cè)試原理：在勻溫的各向同性均質(zhì)試樣中放置一根電阻絲，即所謂的“熱線(xiàn)”，當(dāng)熱線(xiàn)以恒定功率放熱時(shí)，熱線(xiàn)和其附近試樣的溫度將會(huì)隨時(shí)間升高。根據(jù)其溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系，可確定試樣的導(dǎo)熱系數(shù)。測(cè)試可依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 10297，適用于導(dǎo)熱系數(shù)小于2 W/(m·K)，各向同性均質(zhì)非金屬固體材料。

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