岩石导热系数测试方法比较PPT课件
导热系数的测定ppt
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29%
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材料的导热系数不仅随 温度、压力变化,而且 材料的杂质含量、结构 变化都会明显影响导热 系数的数值
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导热系数都需要用实验的方法 精确测定。测量导热系数的实 验方法一般分为稳态法和动态 法两类。
导热系数测量Analysis Of Teaching Materials
Ppt template for blackboard teaching Illusory Rain
导热系数测定Analysis Of Teaching Materials
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一般来说,导热 系数大导热性能好的材 料称为良导体,导热系 数小、导热性能差的材 料称为不良导体。而且 金属的导热系数比非金 属的要大,固体导热系 数比液体的要大,气体
理与方法
Sample text
掌握热电偶测 温原理及导热 系数测定仪的
使用方法
Sample text
掌握用热电转 换的方式进行 温度测量的方
法
Sample text
学习用作图法 求冷却速率
02
实验原理
Teaching Curriculum Design
02.实验原理Teaching Curriculum Design
由于铜是热的良导体,在达到平衡时,可以认为同一 铜板各处的温度相同,样品内同一平行平面上各处的 温度也相同。这样只要测出样品的厚度左和两块铜板 的温度T、T,就可以确定温度梯度。
02.实验原理The Whole Process Of Teaching
关于传热效率
单位时间内通过某一截面积的 热量是一个无法直接测定的量, 我们设法将这个量转化为较容 易测量的量。为了维持一个恒 定的温度梯度分布,必须不断 地给高温侧铜板加热,热量通 过样品传到低温侧铜板,低温 侧铜板则将热量不断地向周围 环境散出。当加热速率、传热 速率与散热速率相等时,系统 就达到一个动态平衡,称之为 稳态、此时低温侧铜板的散热 速率就是样品内的传热速率。 这样、只要测量低温侧铜板在 稳态温度T2下散热的速率,也 就间接测量出了样品内的传热 速率
材料导热系数的测定课件
样品制备
01
02
03
样品选择
选择具有代表性的材料样 品,确保样品表面平整、 无瑕疵。
样品尺寸
将样品切割成规定尺寸的 试样块,以便于进行实验 操作。
表面处理
对样品表面进行清洁处理, 确保无灰尘、油脂等杂质 影响实验结果。
实验设备介绍
导热系数测定仪
用于测量材料的导热系数, 主要由加热器、散热器、 测量系统和控制系统组成。
启动实验设备,记录温度数据, 观察试样块的温度变化情况。
数据处理与分析
根据采集到的温度数据,计算 导热系数,并进行数据分析与
处理。
导热系数的测量原理
导热系数的基本定义
01
导热系数(或热传导系数)是描 述材料传导热量的能力,其值取 决于材料的热物理性质,如密度、 比热容和热传导率等。
02
导热系数是材料的重要参数,对 于研究和应用具有重要意义,特 别是在建筑、电子和食品等领域。
在一些要求隔热、保温的场合,如建筑保温材料、高温窑炉的隔热层等,应选择导 热系数较低的材料。
导热系数在保温隔热中的应用
导热系数是评价保温材料性能 的重要指标,较低的导热系数 可以有效降低热传导,提高保 温效果。
在建筑保温领域,聚苯乙烯、 矿棉、硅酸盐等材料的导热系 数较低,具有良好的保温效果。
高温窑炉的隔热层通常由耐火 材料构成,其导热系数较低, 可以有效减少热量损失。
技术创新 随着科技的发展,未来导热系数的测定将更加依赖于技术 创新,如发展更精确的测量设备和方法,以提高测量精度。
新材料的应用 随着新材料的不断涌现,对新材料导热性能的研究将更加 重要,测定新材料导热系数的技术也将得到进一步发展。
跨学科合作 导热系数的测定涉及到材料科学、物理学、化学等多个领 域,未来需要加强跨学科的合作和交流,共同推动导热系 数测定技术的发展。
石墨热分析与导热性能测试
v 热裂解温度 (Thermal Decomposition Temperature)
v 组分分析 (Component) v 热膨胀系数 (Coefficient of Thermal Expansion) v 爆板时间T260&T288 (Delamination Time)
8
玻璃化转变温度 (Tg)
DMA
- tan d
粘弹性 vs. 温度
- 储存/损耗/复合模量 (E’, E”, E*) - 玻璃化转变和次级转变
5
热分析技术应用领域
v v v v v v v 塑胶、橡胶等高分子材料产品 PCB板材 食品添加剂与食品 医药品 木材 矿物 无机化合物等
6
高分子材料与热有关的物理性质
玻璃化转变温度 (Glass Transition Temperature) 热焓 (Enthalpy) 熔点 (Melting Point) 结晶热、结晶度 (Crystallinity) 热裂解温度 (Thermal Decomposition Temperature)
材料热分析方法与导热性 能测试方法介绍
华测检测 失效分析实验室 郎伟
第一部分 热分析方法介绍
2
什么是热分析?
v 第五届国际热分析会议提出热分析的定义为“在程序控温下,测量 物质的物理性能与温度的关系的一类技术”。
物 性
温度
3
常用的热分析方法
差示扫描量热法 (DSC)
热机械分析 (TMA)
热 分 析 方 法
23热量在热流路径上传递时遇到的阻力反映介质或介质间的传热能力的大小表明了1w的热量在1m的面积内所引起的温升大小单241m1m1m热传递方向热导率导热系数在稳定传热条件下1m厚的材料上下两侧表面的温差为1度k面积传递的热量用表示单位为瓦米开尔文wmk251m1m1m热传递方向冷面热导率测试方法热导率测试方法26稳态法非稳态法纵向热流法直接通电法平板法圆棒法热流量块法热流计法径向热流法圆柱管法圆球法椭球法周期热流法瞬态热流法平面热源法激光闪射法热导率测试方法热导率主要测试方法标准稳态热流法
(精编课件)导热系数的测定方法.ppt
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【讨论】:
1.可表示为
t 推动力
Q R
热阻
推动力:t (t1 t2 )
热阻:R
δ
A
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例1-1 现有一厚度为240mm的砖壁,内壁温度 为600℃,外壁温度为150℃。试求通过每平方米 砖壁的热量。已知该温度范围内砖壁的平均导热 系数λ=0.6W/m·℃。
dx
分离变量后积分(设不随t而变)
t2 dt Q
δ
dx
t1
A 0
得
Q
A
δ
(t1
t2 )
Q
式中 Q ─热流量或传热速率,W或J/s;
q A δ (t1 t2 ) A ─平壁的面积,m2;
或
Q
(t1
t2 ) δ
δ ─平壁的厚度,m;
─平壁的导热系数,W/(m·℃) ;
A
t1,t2 ─平壁两侧的温度,℃。
?稳态法平板法热流计法瞬态热线法瞬态热线法瞬态平面热源法探针法激光法3法非稳态法导热系数的测量方法?非稳态法稳态法?球体法?实验仪器球壁导热仪适用材料燥材料在不同填充密度下的导热系数燥材料在不同填充密度下的导热系数燥材料在不同填充密度下的导热系数燥材料在不同填充密度下的导热系数?适用材料用于测定粉状颗粒状纤维状干用于测定粉状颗粒状纤维状干圆球法测定绝热材料的导热系数是以同心球壁稳定导热规律作为基础
4.热电偶热端 8.调压器
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1.将被测绝热材料放置在烘箱中干燥,然后均匀地装入球壳的夹 层之中。
2.按图44-1安装仪器仪表并连接导线,注意确保球体严格同心。 检查连线无误后通电,使测试仪温度达到稳定状态(约3~4小时)。
导热系数测试标准.ppt
导热系数的定义导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,°C),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,用k表示,单位为瓦/(米·度),w/(m·k)(W/m·K,此处的K可用℃代替)。
根据傅立叶定律,热导率的定义式为其中,x为热流方向。
为该方向上的热流密度,W/m^2为该方向上的温度梯度,单位是 K/m对于各向同性的材料来说,各个方向上的热导率是相同的。
1、ASTM D5470 稳态热板法稳态热流法是美国材料测试协会制定的热导率测试标准方法。
稳态热流法是基于测试厚度均匀试样的两平行等温界面中的理想热传导性能。
在试样两面间施加不同的温度,使得试样上下两面间形成温度梯度,促使热流量全部垂直穿过试样并且没有侧面的热扩散。
1、ASTM D5470 稳态热板法稳态热流法是美国材料测试协会制定的热导率测试标准方法。
稳态热流法是基于测试厚度均匀试样的两平行等温界面中的理想热传导性能。
在试样两面间施加不同的温度,使得试样上下两面间形成温度梯度,促使热流量全部垂直穿过试样并且没有侧面的热扩散。
2、ASTM E1461 激光闪射法激光闪射法是使用脉冲激光照射到试样的一个表面,然后通过红外线测温器监控另一表面的温度变化情况,然后计算出试样的热扩散系数和比热容,最后通过公式计算出热导率。
一般广州赛宝采用的就是E1461的测试方法,是激光脉冲能量累计方法,是一种“绝对值”的测试方法。
样品形态适用面可以更大些,但是透明物体可能不行。
测的结果是“热扩散性”,应该可以认为测试过程中可能存在多方向的热传导。
3、ASTM E1530ASTM E1530是用护热式热流计技术评定材料的耐传热性能的测试标准,典型的测试设备是美国ANTER公司的MODEL 2022,此测试方法和设备的热导率测量范围为0.1W/mK至10W/mK的固体材料,被测试样的典型厚度为1mm至25mm。
岩石的导热系数
岩石的导热系数
岩石的导热系数是岩石中传热能力的量化指标,它反映了岩石中传热效率大小。
它是用来
衡量温度在相同时间内从岩石物质中传播到另一个位置的能力。
岩石的导热系数与其组分
有关,其中常用的组分有石膏、石灰石和石棉。
石膏是岩石的最主要成分,对导热系数的影响最大。
它的导热系数约为0.3-0.9W·(m·K),比其他岩石成分低得多。
另一方面,石灰石和石棉具有较高的导热系数,分别为
2.4W·(m·K)和
3.3W·(m·K)。
石棉是一种常用的岩石类型,它是由多种矿物质、优质粉煤灰和水组成的复合材料,具有
良好的隔热性能。
但是,它也含有比较多的碳,这使得其仅具有中等的导热系数,约为
3.3W·(m·K)。
此外,岩石的导热系数也可以受到温度的影响。
一般来说,温度越高,岩石的导热系数越高。
这是由于各种岩石组分因温度的变化而变化,从而影响岩石的性能。
岩石的导热系数具有较大的差异,一般介于0.2-2.8W·(m·K)之间。
因此,当选择岩石来进行元素传输时,必须要考虑温度变化对其影响,以便更好地提高岩石的效率。
总之,岩石的导热系数是一个重要的参数,也是决定岩石传热效率的主要因素。
此外,岩
石的组分及温度都会影响其导热系数,因此在进行岩石的热传导时,必须准确地确定其导
热系数,从而有助于更好地利用岩石资源。
《导热系数测量》课件
定期校准设备
对测量设备进行定期校准和维护,确 保设备的性能指标满足测量要求。
提高操作技能
加强操作人员的培训和技能提升,提 高其对测量原理和操作技能的理解和 掌握程度。
06 导热系数测量的 最新进展与展望
导热系数测量的新技术
激光闪射法
利用激光脉冲在样品表面产生瞬态热 源,通过测量热扩散系数来计算导热 系数。该方法具有高精度、非接触和 非破坏性等优点。
VS
详细描述
激光法是一种新兴的导热系数测量方法, 利用激光技术对样品进行快速、非接触的 测量,通过分析样品的光学性质与导热系 数的相关性来计算导热系数。激光法具有 测量速度快、非接触等优点,但需要高精 度的光学仪器和复杂的数据处理技术。
03 导热系数的测量 仪器
稳态法测量仪器
稳态法测量仪器是导热系数测量的经典方法之一,其原理基于热传导的稳态特性。
瞬态法测量时间短,适用于快速测量,但对样品有一定损伤。
热线法测量仪器
1
热线法测量仪器利用金属丝作为热线,置于样品 中,通过测量热线上的电流和温度变化来计算导 热系数。
Байду номын сангаас
2
仪器主要包括热线、测温元件和电流源等部分, 通过测量热线上的电阻变化和温度变化,计算导 热系数。
3
热线法测量精度较高,适用于小样品和薄层样品 的测量。
激光法测量仪器
激光法测量仪器利用激光的热效应和光干涉等 技术来测量导热系数。
仪器通常包括激光器、光干涉仪和测温元件等 部分,通过将激光照射到样品表面并记录干涉 条纹的变化和温度变化,计算导热系数。
激光法测量精度高、非接触、无损,适用于各 种材料的测量,但对仪器的稳定性和精度要求 较高。
04 导热系数测量的 实验操作
岩石的热导率
岩石的热导率摘要:1.岩石热导率的定义和重要性2.影响岩石热导率的因素3.岩石热导率的测量方法4.岩石热导率在地球科学中的应用正文:一、岩石热导率的定义和重要性岩石热导率是指岩石在单位面积和温度差下,所传导的热量与温度差的比值。
热导率是衡量岩石导热能力的重要参数,对于研究地球内部热力学过程以及地质构造具有重要意义。
二、影响岩石热导率的因素1.岩石的矿物组成:岩石中的矿物种类和含量对热导率产生显著影响。
例如,石英和长石等硅酸盐矿物具有较高的热导率,而黏土矿物的热导率相对较低。
2.岩石的结构:岩石的结构对热导率也有很大影响。
颗粒粗细、排列方式以及孔隙结构等因素都会影响岩石的热导率。
3.温度:岩石的热导率随温度的升高而增大,这是由于温度升高导致岩石内部分子的热运动加剧,使得导热能力增强。
4.压力:岩石在受到压力作用时,其内部的矿物颗粒和结构会发生改变,从而影响热导率。
一般来说,压力增大会导致岩石的热导率增大。
三、岩石热导率的测量方法1.实验室测量法:实验室测量法主要包括热电偶法、热流计法等。
这些方法可以对岩石样品进行精确的热导率测量。
2.地球物理勘探法:地球物理勘探法主要包括地震波法、热流法等。
这些方法可以在野外对大范围的岩石体进行热导率的间接测量。
四、岩石热导率在地球科学中的应用1.勘探矿产资源:岩石热导率在地球物理勘探中具有重要应用,可以通过测量岩石的热导率来推测地下的矿产资源分布。
2.研究地质构造:在地质学研究中,岩石热导率可以用来推测地质构造和岩石圈的热演化过程。
3.地热资源开发:地热资源的开发与利用需要对岩石的热导率进行深入研究,以提高地热资源的利用效率和经济效益。
总之,岩石热导率作为地球科学和地质研究的重要参数,对于我们了解地球内部的热力学过程和地质构造具有重要意义。
导热系数测定优选PPT
保护热板法实验原理
• 样品放置在主热板和辅助热板之间。仪器控制辅助热板的温度,并 保持主热板和保护热板处于更高的温度。保护热板围绕主热板,以 减小侧面的热流量。外部的保护提供辅助性的隔热。热板周围的保 护加热器与样品的放置方式确保从热板到辅助加热器的热流是线性 的、一维的。
• 测量通过样品的温度差及两片样品的厚度。测量加到热板上的能量 即是通过样品的热流量、主热板的板面积。便能够计算出材料的导 热系数。
导热系数测定
(三)导热系数测定
当接触的物体之间或物体内部有温度梯度存在时,就有热量从高 温处传递到低温处,这种现象称为热传导。热传导是热交换的三 种(热传导、对流和辐射)基本形式之一。
• 导热系数定义:单位面积、单位厚度的试样在温差为1K时, 单位时间内通过的热量即导热系数。单位是W/(m·K)
导热系数(又称导热率)是反映材料热传导能力的重要物理量。
偏大。 • 试样厚度 不能小于5mm,太薄易造成热通道,太厚,热导率偏大。
材质
导热系数/λW (m. K)
材质
导热系数/λW(m. K)
铂 黄金
玻璃
71.4 315
0.61-0.71
PVC
0.16
硬质聚氨酯泡 0.020 沬
玻璃钢
0.52
普通砖
0.600
轻质软木
0.050
(三)导热系数测定方法
导热系数的测量ppt课件
兰州理工大学物理实验中心
预备知识
导热系数〔热导率〕是反映资料导 热性能的物理量。在科学实验和工程技 术中对资料的热导率常用实验的方法测 定。大体上分为稳态法和动态法。本实 验采用稳态法丈量资料热导率。经过实 验可以加深对热传导规律的了解,领会 运用参量转换法的设计思想,掌握用温 度传感器丈量的方法。
导热系数的丈量
实验目的 实验仪器 实验原理 实验内容及操作 数据处置
实验目的
1、掌握稳态法测资料导热系数 的方法
2、掌握一种用热电转换方式进 展温度丈量的方法。
实验仪器
YBF-2型导热 系数测试仪
杜瓦瓶 测试样品〔硬
铝、橡皮〕 游标卡尺等
仪 器 简介
仪器采用低于36V的隔离电压作 为加热电源,固定于底座上的3 个测微螺旋头支撑着一个散热圆 铜盘,样品上下面可与加热铜盘 及散热铜盘严密接触。散热盘下 方有一轴流式风扇,用来快速散 热,两个热电偶的冷端浸于杜瓦
加热过程中翻开散热盘下面的微型轴流式 风扇,以构成一个稳定的散热环境。稳态后 取下一支热电偶,插入散热盘小孔,记录稳
4、取出样品,使加热盘与散热盘直接接触 ,再加热。当散热盘温度比稳态时的T3高出 约10℃〔电压表读数约添加0.5mV〕时,停顿 加热,并立刻移去加热盘,让散热盘开场自 然冷却,并马上每隔30s记录一次散热盘的温 度值,直到电压表读数比稳态时低约0.5mV为 止。
3、根据稳态法,为得到稳定的温度分布,可 先将电源电压打到“高〞档,几分钟后 θ1=4.00mv即可将开关拨到“低〞档,经过 调理电热板电压“高〞、“低〞及“断〞电 档,使θ1读数在±0.03mv范围内,同时每隔 30秒读θ2的数值,假设在2分钟内样品下外 表温度θ2示值不变,即可以为已到达稳定形 状。记录稳态时与θ1,θ2对应的T1,T2值 。
岩石热传导系数测量及影响因素分析
岩石热传导系数测量及影响因素分析摘要在研究与热能传输过程有关的岩石力学与工程问题时,岩石介质的有效热传导特性是必不可少的基本参数,它决定着热能在岩石内传递的快慢,影响着岩石内温度场的变化。
本文主要综述了岩石热传导系数的测量方法及热传导特性影响因素。
关键词:热传导系数测量方法影响因素引言随着我国核工业的发展,有大量的核废料产生,而高放射性核废料的安全处置是保证核工业可持续发展、保护环境和人类健康的一项长期的战略任务[1] 。
对于高放核废料深地质处置工程,高放射性核废料衰变放热将引起处置库围岩温度场的变化,随之产生的热应力会导致围岩变形、损伤甚至产生新的裂隙,从而影响处置库围岩的稳定性;另一方面,处置库围岩应力场的改变又必然对围岩介质的有效热传导特性产生影响从而改变热能传输过程。
作为描述岩体热能传输过程的关键性参数,热传导系数受介质结构特征(如矿物成分、孔隙率、微裂纹及裂隙形态与分布)、多相流特征(如饱和度、水蒸气含量等)和温度等诸多因素的影响[2]。
1 岩石热传导系数的测量常温常压下测量热导率有很多办法,包括稳态法和瞬态法两个大类,热流计法、保护热板法、圆管法、热线法、闪光法、瞬变平面热源法。
理想的热传导系数测量方法应该在原位进行,但是由于实验室测量方法简便,测量精度高,所以大量的岩石热传导系数测量是在实验室进行。
在实验室测定时,应该使岩石样品处于原始湿度与温度的状态下进行。
1.1稳态法稳态法指的是实验中待测试样上温度分布达到稳定后进行测量,其分析的出发点是稳态的导热微分方程,能直接测得导热系数。
其特点是实验公式简单,需要测量导热量(直接或间接地)和若干点的温度。
缺点就是测试周期太长,装样复杂,比较难以应用于需要测试大量样品的实验中,因此使用该类方法的人并不多。
1.2瞬态法与稳态法对应的是瞬态法,也是比较常见的热导率测量方法。
指测量过程中试样温度随时间变化,需要测量试样上若干点的温度随时间的化。
其分析的出发点是瞬态导热微分方程,特点是公式复杂,但是样品组装简单,试验周期短.瞬态法可以同时测定样品的热导率和热扩散系数而且对样品温度的边界条件要求不高[3]。
岩石导热系数
岩石导热系数
岩石导热系数是指岩石射线传播中所传播出来的热量以及它掉入物质内部的热能之间的比值。
岩石导热系数是衡量岩石对热能的导热性能指标,也是矿山开采和采矿设备的依据之一。
岩石导热系数的值大小有很多因素影响,最主要的是其材料和结构,如岩石的孔隙率、孔隙度、孔隙半径、比表面积等。
同时,岩石中的物相组合也会影响其导热性能。
在温度影响下,岩石导热系数会有所变化,但是变化幅度不大。
除了岩石本身的结构和材料外,环境温度也是影响岩石导热系数的重要因素。
一般而言,随着环境温度的上升,岩石的导热性能就会随之提高,相应地,岩石的导热系数也会升高。
此外,岩石导热系数也受到气温、气压等气候因素的影响。
如果环境的气压和温度均发生变化时,岩石的导热系数也会随之变化。
总之,岩石导热系数是由其材料、结构和环境温度等多种因素共同决定的,是衡量岩石对热能的导热性能的技术指标,是矿山开采和采矿设备的依据之一。
岩石的导热系数
岩石的导热系数岩石是地质科学中最普遍和重要的科学研究对象之一,它是自然界中最古老的岩石和地球结构和形态的组成部分。
石是一种固体,其最主要的特征是具有一定的导热系数。
此,岩石的导热系数研究成为地质学的热物理重要的研究内容之一。
为了更好地了解岩石的热物理特性,进一步提高对地热利用的理解,首先要了解岩石的导热系数。
岩石导热系数是指沉积岩石在实际应用中传热效率的大小,是一种材料在温度能量传递和传输过程中的能量传输通量比率。
岩石的导热系数通常按它们的成分和结构分类,其中包括:石墨岩导热系数、石英岩导热系数、铁镁岩导热系数、长石岩导热系数、粘土岩导热系数,以及钙质岩导热系数等。
石英岩是一种广泛分布的安积岩质,它是一种硬度高、自熔温度高、导热系数低的岩石。
英岩里含有不同种类的长石,长石具有良好的稳定性,能抑制岩石破碎,它的导热系数通常在0.8-1.1 W/(mK)。
石墨岩属于复合岩石,由许多基性构造的碳质岩石组成,具有碳质成分和含气量高,导热系数高的特点。
它由多种矿物组成,其中包括石墨、氧化铁矿、石膏等,其导热系数一般在3-3.7W/(mK)之间。
长石岩是一种基性安山岩,由多种长石组成,它们有良好的热稳定性,导热系数通常为0.9-1.2 W/(mK)。
钙质岩是一种常见的湖相泥岩,它由许多碳酸盐物质和钙晶体组成,具有良好的热稳定性和低的导热系数。
它的导热系数通常在0.1-0.3 W/(mK)之间,是一种比较低的导热岩石。
粘土岩是一种特殊的沉积岩石,它们由多个粒度构成,具有较低的导热系数,其导热系数一般在0.3-0.5 W/(mK)之间。
铁镁岩是一种常见的安山岩,它的矿物组成包括铁镁矿物和一些其他的矿物,以及高温熔点的火山岩石。
的导热系数在1.5-2.0 W/(mK)之间,热导率比其他类型的岩石要高。
以上就是各种不同类型的岩石的导热系数情况,主要取决于岩石的成分和结构,这是地质学中热物理研究的重要组成部分。
岩石的导热系数研究有助于更好地理解岩石的特性,进而更好地利用地热节约能源。
岩石的热学性能精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版岩石的热学性能岩石的热学性能包括热扩散系数、比热、导热系数和热膨胀系数等。
岩石破碎后的骨料是混凝土中最大的组成成分,因此岩石的热学性能参数是影响混凝土热学性能的主要因素。
对于大体积混凝土,为减小温度梯度造成的温度应力,使用热扩散系数大、比热值大、导热系数大的骨料是有利的。
表3-3-1所列数据看三种岩石的比热值近似,相差不大;热扩散系数和导热系数玄武岩最大,松园灰岩和金河泥质白云岩相近。
表3-3-1 玄武岩的热扩散系数、比热和导热系数表3-3-2 金河泥质白云岩的热扩散系数、比热和导热系数表3-3-3 松园灰岩的热扩散系数、比热和导热系数岩石的线膨胀系数采用NETZSCH热膨胀仪DIL 402PC进行测量测量结果见表3-3-4,表中所列线膨胀系数为工程膨胀系数,即岩石样品在一定温度区间长度方向的平均膨胀率。
检测结果可以看出金河泥质白云岩大于玄武岩,玄武岩大于松园灰岩。
混凝土配比大致相同的条件下,岩石的线胀系数越小,配制的混凝土的线胀系数也越小,岩石的线胀系数越大,配制的混凝土的线胀系数也越大。
影响混凝土线胀系数的主要因素是骨料因素,这一点在后面的混凝土性能试验中得到了很好的验证。
表3-3-4 岩石的线膨胀系数混凝土试验试验所使用的水泥为红塔滇西水泥股份有限公司生产的42.5中热硅酸盐水泥试验采用云南曲靖发电公司生产的Ⅱ级粉煤灰混凝土性能试验使用的外加剂为浙江龙游五强混凝土外加剂有限责任公司生产的ZB-1A缓凝高效减水剂和北京中水科海利工程技术有限公司生产的SK-H 引气剂。
表5-3-2基准混凝土配合比混凝土性能试验表6-1-1 混凝土配合比6.4 混凝土的绝热温升混凝土的绝热温升测定在日本全自动MIT-686-0型混凝土热量测定仪上进行,温度跟踪精度为±0.1℃,试件尺寸Φ400×400mm,可直接进行全级配混凝土试验。
LK-S配比混凝土28天的绝热温升-历时测定结果列于表6-4-1,绝热温升过程曲线见图 6-4-1。
导热系数的测定实验优选PPT
却电扇仍处于工作状态,每隔30秒钟读一下散热盘的温度示值,选取邻
态时,通过样品上表面的热流量与由散热盘向周围环境散热的速率
相等,当散热盘冷却至稳态时的温度。记录此时的散热速率以求出
热流量。
根据上述装置,由傅立叶导热方程式可知,通过待测样品B盘的热流量,
ΔQ/Δt为:
QR212
t
h
(2)
式中h为样品厚度,R为圆盘样品的半径,λ为样品热导率、θ1 、θ2 分别为稳态时样品上下平面的温度。
520、m样V左品右架时:通样过品插手支入动架调、加节样热电品板盘。上的小插孔中; 【 实 验 内3容、】插好加热板的电源插头;再将驼线的一端与数字电压表相连,另一
电的偶电插 压在(也表可盘用的灵端测敏1插电内流,在计冷表串端联也盘一放的电入阻杜中箱瓦间来瓶替内位代的置)另。一;细管中; 2、测金属的4、导热最系后数时,θ1分, θ2别值为接稳好态时导金热属样系品数上下测两定个面仪的与温数字电压表的电源。
实验七 导热系数的测定实验
本实验是用稳态法测不良导体、金属、空气 等多种材料的导热系数。由于采用电热管加热, 热电偶测温,设计先进,使用方便,结构安全、 性能可靠。
【 实验目的 】 测定金属、橡皮、空气的导热系数
【 实验原理 】
测定导热系数的原理是法国数学、物理学家约瑟夫.傅立叶给出的导热方程
式。该方程式指出,在物理内部,垂直于导热方向上,二个相距为h,面积为A,
【 【
实 实
验 验
目仪5的器、】】调节数字电压表的调零旋钮,再将加热开关拨至220V档,开始加热;
热电偶冷端6插、入待浸于稳冰定水中后的,细玻可璃以管内将,切玻璃换管开内也关要分灌入别适拨当的至测1和测2端,记录此刻样品上、
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q为热流量;
δ为试样厚度; Δt=t1-t2(t1&g备简单,价格适中,精度较高,试样尺寸
较小。
缺点:保护热流计法的准确度不如保护热板法。 适用范围:比较适合一般固体绝缘材料、聚合物
墓复合材料、高分子材料热传导性能的测定。
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分类
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2、保护热板法
原理:根据热传导的傅里叶定律,在一维稳态导热 时,其数学表达式为:
The foundation of success lies in good habits
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谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折
Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
式中: △S--垂直于热流线的截面面积 △Q--单位时间通过△S的热 t,即热流t λ--导热系数 dT/d--温度梯度
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2、保护热板法
优点:公认准确度最高,多采用双试件结构,标定
基准样品,校准其他仪器。
缺点:仪器昂贵,试样尺寸较大(直径100mm,厚
度10mm)
适用范围:干燥固体绝缘材料、聚合物复合材料
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、高分子材料
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3、圆管法
原理:根据长圆筒壁一维稳态导热原理直接
测定单层或多层管绝热结构导热系数。
式中:Q———通过绝热材料的热量,W; d2———绝热材料外表面直径,m; d1———绝热材料内表面直径,m; t2———绝热材料外表面温度,℃; t1———绝热材料内表面温度,℃; l———绝热材料的有效长度,m。
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Hot Disk 热常数分析仪
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稳态法 与 瞬态法 比较
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1、热流计法
在导热现象中,单位时间内通过 给定截面的热量,正比例于垂直
于该界面方向上的温度变化率和
截面面积,而热量传递的方向则
原理
:一维稳态导热原理。与温度升高的方向相反。
依据傅里叶导热定律,通过公式:
式中: k为仪表常数;
热线上施加一个恒定的加热功率,使其温度上 升。测量热线本身或平行于热线一定距离上的 温度变化与时间的关系即可计算出导热系数。
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4、热线法
优点:价格便宜、测量速度快,对样品尺寸
要求不太严格。
缺点:误差较大(5%~10%) 适用范围:干燥材料、含湿材料;导热系
数小于2W/m·K 的各向同性均质材料
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5、闪光法
原理:
激光或 氙灯光
热源闪照试样表面热响应多元函数拟合热 扩散系数导热系数
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5、闪光法
优点:试样小、测试周期短、温度范围宽。 缺点:求得热扩散系数,还需要用另外的仪
器测定试样的比热和密度。
适用范围:0.05~2000 W/(m·K),绝缘材
料,金属材料。
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6、瞬态平面热源法
原理:该法采用样品柔夹持性器覆铜箔探头线路制备的加热
及热敏元件作为探头。将探头贴在待测材料的
表导面热,系给数探存头在加一热定后的,关由系于,材通料过表多面元的函温数Hot升对Disk与试主机
样表面温度的响应进行拟合后便可计算出材料
的导热系数。
电脑
油浴
马弗炉
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写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
前言
导热系数:表征物质导热能力大小的物理量,是在没有流 体流动的稳定状态下,单位时间内、单位温度梯度通过单 位截面积所传递的热量。λ ,W/(m·K)。
热力开采稠油注蒸汽(热水)岩石、流体温度升高 热损失 岩石的热物性参数
有效热效应(油藏升温程度、受热范围、泄油区弹性能 量等)
注蒸汽条件下,油藏岩石导热系数是热采工艺设计、开发 方案计算及油藏工程研究中必不可少的基础参数。
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3、圆管法
优点:用于材料的预制、定型时测试条件与实际使
用条件很接近,从而简化设计计算过程。
缺点:保持测试段的温度场为一维,自动控制装置
复杂;测试成本高;测试时间长。
适用范围:可以弯曲成管状;包裹于加热圆管外
侧;管道绝热材料。
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4、热线法
原理:在试样中置入一根热线。测试时,在