西安夏溪公司提供固體與液體導熱系數(shù)測量案例

　　固體導熱系數(shù)測量

　　1、服務(wù)范圍

　　溫度范圍：-30℃~200℃

　　各類形態(tài)的材料、樣品。

　　2、測量方法及標準

　　3、樣品形態(tài)

　　適用的樣品狀態(tài)可以是片狀、塊狀、粉末顆粒、膠體及膏狀物等：

　　塊狀：陶瓷，橡膠，塑料，木材，巖石，不銹鋼，電子器件，建筑材料等；

　　片狀：各種薄片、薄膜等；

　　粉末：秸稈，土壤，谷物，藥品粉末；

　　膏體：導熱膠，導熱脂，粘結(jié)劑，化妝品，凝膠，果凍等。

　　4、樣品種類

　　可測量的固體種類包括但不限于：

　　天然材料：土壤（干燥、含濕）、巖石、巖沙、木材、生物質(zhì)等；

　　無機材料：金屬及合金材料、耐火材料、陶瓷、玻璃、水泥、碳化硅板等；

　　高分子材料：塑料、橡膠、纖維、織物、膠黏劑、樹脂等；

　　復(fù)合材料：金屬基復(fù)合材料、非金屬基復(fù)合材料、聚合物基復(fù)合材料等；

　　功能材料：建筑材料、保溫隔熱材料、導熱材料等；

　　納米材料：如納米管、納米顆粒等；

　　其它材料：LED、氣凝膠、食品等。

　　5、典型測試

　　導熱硅膠

　　導熱硅膠，又稱導熱膠、導熱硅橡膠等，是以有機硅膠為主體，添加填充料、導熱材料等高分子材料混煉而成的硅膠，具有較好的導熱、電絕緣性能。作為絕緣和減震性能優(yōu)越的硅橡膠基體而言，其熱導率僅為0.2W/(m·K)左右，但通過在基體中加入高性能導熱填料，包括金屬類填料（如Al、Cu、MgO、AIN、BN）和非金屬類材料（如SiC、石墨、炭黑等）后，其導熱性能卻可以得到幾倍乃至幾十倍的提高。導熱硅膠材料的導熱性能，由硅橡膠基體、填料性能、填料比例、填料分布情況、加工工藝等綜合決定。

　　利用TC3000熱線法導熱系數(shù)儀，測試了幾種不同添加劑成分的導熱硅膠片的導熱系數(shù)，可以看出，不同組分的導熱硅膠，其導熱性能具有明顯的差異。同時，TC3000表現(xiàn)出了在測量不規(guī)則樣品時具有的優(yōu)勢，無需對樣品進行特殊處理，即可快速獲得導熱系數(shù)。

　　擠塑板XPS導熱系數(shù)的測量

　　利用TC3100熱線法導熱系數(shù)儀，研究了不同溫度下某xps板的導熱系數(shù)，并與目前幾種主流多孔模型進行了比較，結(jié)果吻合的很好。從下圖的測試結(jié)果也可以看出測試準確度很高。

　　液體導熱系數(shù)測量

　　1、服務(wù)范圍

　　溫度范圍：-30℃~350℃；

　　壓力范圍：0.1~25MPa；

　　各類液體及氣體。

　　2、測量方法及標準

　　測量方法：瞬態(tài)熱線法

　　參考標準：ASTMD2717-05 Standard Test Methodfor Thermal Conductivity of Liquids

　　                 ASTMD7896-14 Standard Test Methodfor Thermal Conductivity,Thermal Diffusivityand Volumetric Heat Capacity of Engine Coolantsand Related Fluidsby Transient HotWire Liquid Thermal Conductivity Method

　　3、樣品種類

　　可測量的液體種類包括各種極性和非極性流體的純質(zhì)及混合物：

　　納米流體：氧化鋁納米流體、石墨納米流體、Fe3O4納米流體、ZrO2納米流體；

　　冷凍液：乙二醇、丙三醇、四氯化碳、少數(shù)碳氫化合物；

　　制冷劑：R134a、R12、R22、R123、二甲醚等；

　　油品：導熱油、汽油、煤油、柴油、潤滑油、壓縮機油、冷凍機油、硅油等；

　　粘稠液體：粘稠溶劑、果汁、血液、牛奶等；

　　化學試劑：水、甲苯、醇類、離子液體等。

　　可測量的氣體包括各種純質(zhì)或者氣體混合物：

　　天然氣體：空氣、CH4、N2、CO2、CO；

　　新型推進劑等。

　　4、典型測試

　　利用TC3100L導熱系數(shù)儀和TC3200L導熱系數(shù)儀，研究了某航空煤油在常壓下、243K~453K溫度區(qū)間內(nèi)的導熱系數(shù)以及20℃下、0.1MPa~26MPa壓力范圍內(nèi)的導熱系數(shù)，獲得如下實驗結(jié)果。從中可以看到，隨著溫度的升高，航空煤油的導熱性能時降低的；隨著壓力的升高，航空煤油的導熱性能增大的。

　　圖1：某航空煤油導熱系數(shù)隨溫度變化曲線

　　圖2：某航空煤油導熱系數(shù)隨壓力變化曲線

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