熱導(dǎo)率的測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)、氣孔分析顯微鏡
熱導(dǎo)率的測(cè)定
當(dāng)固體材料一端的溫度比另一端高時(shí),熱量就會(huì)自動(dòng)地從熱端傳
導(dǎo)到另一端(即冷端),或熱量從一個(gè)物體傳導(dǎo)相接觸的另一物體上,
這個(gè)現(xiàn)象稱為熱傳導(dǎo)。不同的材料導(dǎo)熱能力是不同的。在導(dǎo)體中,主
要是自由電子對(duì)導(dǎo)熱的作用,因而這些材料的導(dǎo)熱能力很大。而在絕
緣體中,自由電子極少,它們的導(dǎo)熱主要靠構(gòu)成材料的質(zhì)點(diǎn)(如離子、
原子或分子)的熱振動(dòng),所以,一般絕緣材料的導(dǎo)熱能力小得多,也有
某些絕緣體有較高的導(dǎo)熱性,
熱導(dǎo)率的影響因素有很多,主要有化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)、溫度、
摻雜成分、氣孔等。
熱導(dǎo)率的測(cè)定方法很多,可分為穩(wěn)態(tài)法及非穩(wěn)態(tài)法兩大類。近年
來(lái),非穩(wěn)態(tài)法中的熱線法由于具有測(cè)量迅速,可直接從產(chǎn)品中抽樣,
試樣易于制備,測(cè)量操作簡(jiǎn)便,準(zhǔn)確度高,結(jié)果再現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn),得
到廣泛的應(yīng)用。德國(guó)及日本已將熱線法指定為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)也準(zhǔn)備
將熱線法指定為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
測(cè)試 熱線法的基本原理:在恒定均勻溫度場(chǎng)中,一個(gè)理想直線
形熱源向一個(gè)無(wú)限的物體輸入一恒定熱流,根據(jù)線形熱源——熱線溫
度的升高來(lái)計(jì)算物體的熱導(dǎo)率。
由于熱線與熱電偶接點(diǎn)
在試樣接觸面間置人熱線、熱電偶線及測(cè)壓降線,線路布置方式
見(jiàn)圖2-20,對(duì)于硬質(zhì)材料,試樣接面上銑出寬深與線熱電偶熱線測(cè)壓
線圖2-20 試樣的線路
布置方式徑相同的細(xì)溝,以安放各線,線置人后用相同材料的細(xì)
粉添平。熱線采用幻.4mm的鎳鉻—鎳鋁熱電偶線,測(cè)壓降則用相同的
線材。熱電偶采用幻.4mm的鎳鉻—鎳鋁熱電偶。