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导热系数测试方法有哪些？

2024-12-08 03:57:51

推荐回答（3个）

回答1：

从传热机理上分，包括稳态法和非稳态法；稳态法包括平板法、护板法、热流计法等；非稳态法又称为瞬态法，包括热线法、热盘法、激光法等。

根据试样的形状又可以分为平板法、圆柱体法、圆球法、热线法等。

热线法导热系数测定仪用于测定非金属固体材料的导热系数，应用于建筑、建材、节能、环保、轻工、化工、医疗等各个领域的材料的导热系数的测定。

符合标准：

GB 10297-1998 《非金属固体材料导热系数的测定方法热线法》

热线法测定材料导热系数是一种非稳态方法，具有测试装置简单和测量时间短的优点。其原理是在匀温的各向同性均质试样中放置一根电阻丝，即所谓的热线，当热线以恒定功率放热时，热线和其附近试祥的温度将会随时间升高。根据其温度随时间变化的关系，可确定试样的导热系数。平板法导热系数测试仪主要用于测试纺织物、陶瓷纤维、毡、板、砖等耐火保温材料在不同温度下的导热系数。

符合标准：

GB/T 17911-2006《耐火材料陶瓷纤维制品试验方法》

YB/T 4130-2005《耐火材料导热系数试验方法(水流量平板法)》

更多可参考【标准集团】

回答2：

导热系数的测量方法很多，根据不同的测量对象和测量范围有各种适用的方法。从传热机理上分，包括稳态法和非稳态法；稳态法包括平板法、护板法、热流计法等；非稳态法又称为瞬态法，包括热线法、热盘法、激光法等。根据试样的形状又可以分为平板法、圆柱体法、圆球法、热线法等。还有直接法和简介法的分类，如激光法是先获得热扩散率，然后根据给定的密度和比容计算得到导热系数，而热线法和平板法是直接获得导热系数。

原则上来讲，稳态法是一种基准方法，最开始是用于检测其他方法精度的依据。但是实际上，稳态法能准确测量的影响因素太多，而且操作不方便，需要操作人员具有比较强的专业知识，所以现在连国外基本都不用稳态法了，改而研究瞬态法。国内市场上现有的仪器恐怕多少都会有些技术上的问题是没有解决的，所以精度和稳定性方面还会有些问题。

现在研究较多的是瞬态热线法，因为理论上来讲，热线法是固体、液体、气体的导热系数都是可以测量的，是现在国际导热系数研究领域内公认的最好的测试方法。但是真正能把热线法做好也是很不容易的，需要特别专业的科研人员花很长时间研究，如果只是照着一些国内或国际标准做出来的仪器，也是会有很多问题的。

不同的测试方法都是有其适用范围的，比如激光法适合1000度以上的固体，平板法适合于具有较低导热系数的保温材料，而液体的导热系数测量要想测量准确更是不容易的，因为液体更容易发生自然对流，需要在很快的时间内获得导热系数，避免自然对流的影响。

检验仪器实际测试精度的标准物质国际上都是有规定的，比如固体的有硼硅玻璃（Pyrex 7740）和不锈钢（304L），液体的有饱和液相甲苯。拿到一台仪器后，你可以先用这些标准物质检测一下，这些标准物质的数据都是可以查到的，然后就能知道仪器的精度是不是他宣称的那样了。

如果你需要测试流体导热系数，建议你找一下西安交通大学热与流体中心的热物性课题组，他们是专门研究流体导热系数测量的，而且技术很被国外学者认可，在导热系数研究领域是很专业的。

回答3：

楼主您好，GLPOLY导热材料您身边的热管理解决方案专家为您解答：

常见的国际通用导热系数测试标准是美国材料试验协会（ASTM）的 ASTM D5470，ASTME1461，ASTM E1530三种标准。
1、STM-D5470
该导热系数测试标准是热导性电绝缘材料的热传输特性的试验方法，采用稳态热流法。
原理：对样品施加一定的热流量，压力，测试样品的厚度和在热板/冷板间的温度差，得到样品的导热系数，需要样品为较大的块体以获得足够的温度差。

遵从该导热系数测试标准的常见仪器有：湘潭湘科DRL-III导热系数测试仪、台湾瑞领进口热传导系数测试仪器LW-9389。

对于导热硅胶片导热系数，国内外大多著名导热硅胶片生产企业主流都是采用ASTM D5470标准，该标准是薄型热导性固体电工绝缘材料传热性的试验方法，相对更能模拟实际的使用状态反映导热系数，特别适合实际使用工况下的导热硅胶片热导率测量以及各种热接触材料和接触热阻的测量。
2、ASTM-E1461
该导热系数测试标准是用闪光法（激光闪射法）确定固体热扩散率的试验方法。高强度的能量脉冲对小而薄的试样进行短时间的辐照，脉冲的能量被样品的前表面吸收并记录其所导致后表面温度上升（温度自记曲线）。热扩散系数的值通过试样的厚度和后表面温度上升达到某一比值的最大值所需要的时间计算出来。
原理：一束激光打在样品上表面，用红外检测器测下表面的温度变化，实际测得的数据是样品的热扩散系数，还需要知道试样的比热和密度，才能通过计算得到导热系数，即λ(T) = α(T) * Cp(T) * ρ(T)。

遵从该导热系数测试标准的常见仪器有：德国耐驰氙灯导热仪器LFA 447、美国TA导热仪器FL4010等。

ASTME1461是反映的是材料自身内部的热传导性，但没有考虑界面接触热阻的影响，其只能准确的测量出固态导热硅胶的热扩散系数，对于膏状的导热硅胶这种激光脉冲法并不适合。
3、ASTM-E1530
该导热系数测试标准是用护热式热流计技术评定材料抗热传输性的试验方法。
其测试原理几乎和普通的热流法导热仪相同，不同之处是：在测量区域（热板+样品+冷板）周边，增加了保护加热器，加热到样品的平均温度，通过减少样品与周边之间的温差，以减少横向的热损耗，提高测量精度。

遵从该导热系数测试标准的常见仪器有：美国Unitherm Model 2022导热仪、德国耐驰导热仪HFM436。

ASTME1530导热系数测试标准在理论上可以测量导热硅胶（膏状）和膜类材料，但由于试样厚度和试样上下两个表面温度的高精度测量存在较大的工程实现难度，因此很少用这种方法测量导热硅胶片导热系数，而且其测试导热硅胶片的导热数据相对ASTM D5470和ASTM E1461的数据要大很多。
GLPOLY导热材料导热系数1.0-7.9W，测试标准全部采用国际一线导热材料厂商常用的ASTM D5470测试标准，所有参数均为实测数据，绝无虚高现象，同时欢迎广大客户前来深圳西丽工厂进行现场测试验证。

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