论导热系数的测定
导热系数的测量实验报告
导热系数的测量(一)【实验目的】用稳态法测定出不良导热体的导热系数,并与理论值进行比较。
【实验仪器】导热系数测定仪、铜-康导热电偶、游标卡尺、数字毫伏表、台秤(公用)、杜瓦瓶、秒表、待测样品(橡胶盘、铝芯)、冰块【实验原理】根据傅里叶导热方程式,在物体内部,取两个垂直于热传导方向、彼此间相距为h 、温度分别为T 1、T 2的平行平面(设T 1>T 2),若平面面积均为S ,在t ∆时间内通过面积S 的热量Q ∆免租下述表达式:hT T S t Q )(21-=∆∆λ (3-26-1) 式中,tQ ∆∆为热流量;λ即为该物质的导热系数,λ在数值上等于相距单位长度的两平面的温度相差1个单位时,单位时间内通过单位面积的热量,其单位是)(K m W ⋅。
在支架上先放上圆铜盘P ,在P 的上面放上待测样品B ,再把带发热器的圆铜盘A 放在B 上,发热器通电后,热量从A 盘传到B 盘,再传到P 盘,由于A,P 都是良导体,其温度即可以代表B 盘上、下表面的温度T 1、T 2,T 1、T 2分别插入A 、P 盘边缘小孔的热电偶E 来测量。
热电偶的冷端则浸在杜瓦瓶中的冰水混合物中,通过“传感器切换”开关G ,切换A 、P 盘中的热电偶与数字电压表的连接回路。
由式(3-26-1)可以知道,单位时间内通过待测样品B 任一圆截面的热流量为221)(B BR h T T t Q πλ-=∆∆ (3-26-2) 式中,R B 为样品的半径,h B 为样品的厚度。
当热传导达到稳定状态时,T 1和T 2的值不变,遇事通过B 盘上表面的热流量与由铜盘P 向周围环境散热的速率相等,因此,可通过铜盘P 在稳定温度T 2的散热速率来求出热流量tQ ∆∆。
实验中,在读得稳定时T 1和T 2后,即可将B 盘移去,而使A 盘的底面与铜盘P 直接接触。
当铜盘P 的温度上升到高于稳定时的T 2值若干摄氏度后,在将A 移开,让P 自然冷却。
导热系数的测定(完整版)
△θ/△t|θ2=θ20,其中△t=120S.
T/s
0
30
60
90
120
150
180
210
θ2/mV
七,数据处理
1.原始数据必需重新抄入实验报告数据处理部分的正文中,再进行具体处理,注意各测量量的单位;
2.采用逐差法求黄铜盘在温度为 时的冷却速率 ,Δt = 120 S
导热系数是单位温度梯度作用下物体内所产生的热流密度是反映材料导热性能的重要参数之一其值等于相距单位长度的两平面的温度相差为一个单位时在单位时间内通过单位面积所传递的热量单位是瓦?米12实验中采用什么方法来测量不良导体的导热系数
得分
教师签名
批改日期
深圳大学实验报告
课程名称:大学物理实验(一)
实验名称:实验14导热系数的测定
4.计算橡胶板的导热系数λ,与标准值 比较,并给出λ测量结果;
5.给出实验结论。
测量结果参考值:
1.DB, hB, DC, hC测量参考值:
橡胶板直径 =131.77 mm橡胶板厚度 =8.25 mm
黄铜盘直径 =130.02 mm黄铜盘厚度 =7.66 mm
黄铜盘质量m=896.2 g黄铜比热C= 3.77×102J/kg.k
3.测量黄铜盘的冷却速率。保持稳态时散热板的环境:
a.电风扇一直工作。
b. 附近的冷却速率。
六、数据记录:
组号:;姓名
1.记录橡胶盘、黄铜盘的直径、高度(DB、Hb、DC、HC),记录相应结果
测量次数
1
2
3
4
5
平均值
所用测量仪器
导热系数的测定
、
面和待测样品厚度。 2.将一个电热偶的插头插在表盘的测2内,把冷端放入装有冰水混合物的真空保温 杯内的细玻璃管中,热端插在散热盘的小插孔上;将另一个热电偶插头插在表盘的 测1内,冷端也放入装有冰水混合物的真空保温杯内的另一细管中;热端插入加热盘 上的小插孔中; 3.插好加热板的电源插头:再将 线的一端与数字电压表相连,另一端插在表盘的 中间位置; 4.分别接好导热系数测定仪与数字电压表的电源;数字电压表采用3位半LED显示, 最大量程为20mV。 5.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; 6.待稳定后,可以将切换开关分别拨至测1和测2端,记录此刻样品上、下表面的温 度;(每隔3分钟读样品上下表面的温度,若在10分钟内样品上下表面的温度示数都 不变,可以认为已经达到稳定状态了); 7.移去样品,使加热盘与散热盘较好的接触,再将加热开关拨至220V档,加热散热 盘; 8.移开加热板,在散热盘上放置胶木板,使散热盘自然冷却;稳定状态时,通过样 品上表面的热速率与由散热盘向周围环境散热速率相等。记录散热盘冷却至稳态时 的温度。 根据上述装置,由傅里叶导热方程式可知,通过待测样品B盘的热流量 Q / t 为:
Q 2 R 2 1 t h
式中h为样品厚度,R为圆盘样品的半径, 为样品热导率,
1
2
分别为稳态时样品上下平面的温度。
、
实验过程中,当传热达到稳态时,样品上下平面的温度将稳定不变,这时可以认为发 热盘A通过圆盘样品上平面传入热量的速率与由散热盘P向周围环境散热的速率相等。 因此可以通过散热盘P在稳定温度 时的散热速率求出热流量.方法如下:当读得稳 后,将样品B盘抽去,让发热盘A的底面与散热盘P直接接触,使盘P的温 态时的 度上升到比 高出1mV左右时,再将发热盘A移开,放上圆盘样品(或绝缘圆盘), 让散热盘P自然冷却(电扇仍处于工作状态),每隔30秒钟读一次散热盘的温度示 值,选取邻近 的温度数据,求出铜盘P在的冷却速率 ,则 就是散热盘在 时的散 h 1 mc | 热速率,代入式(3-2)得: t R (3-3)式中, 为样品的质量,为样品 比热容。但须注意,这样求出的 是散热盘的全部表面暴露于空气中的冷却速率,其 p 2 R p h p 散热表面积为 2 R2 (其中 与 分别为散 热盘P的半径与厚度)。然而,在观测样品稳态传热时,P盘的上表面(面积为 )是 被样品覆盖着的。考虑到物体的冷却速率与它的表面积成正比,则稳态时散热盘散 热速率的表达式应修正如下:
导热系数的测量实验报告
导热系数的测量实验报告导热系数是指物质在传导热量过程中的能力,是衡量物质导热性能的重要指标之一。
为了准确测量导热系数,我们进行了一系列的实验,并撰写了本次实验报告。
实验目的:本实验旨在通过测量不同材料的导热系数,了解不同材料的导热性能,并探究影响导热系数的因素。
实验装置与材料:1. 导热系数测量仪器:我们使用了热导仪作为主要测量设备。
该仪器能够通过测量物质导热过程中的温度变化,计算出物质的导热系数。
2. 实验样品:我们选择了几种常见的材料作为实验样品,包括金属、塑料、陶瓷等,以探究不同材料的导热性能。
实验步骤:1. 准备工作:首先,我们对导热仪进行校准,以确保测量结果的准确性。
2. 样品制备:将所选材料制成适当尺寸的样品,以便于安装在导热仪上。
3. 实验操作:将样品依次安装在导热仪上,并设置相应的实验参数。
在每次实验之前,确保样品和仪器表面的温度相等。
4. 数据记录:开始实验后,我们记录下不同时间点样品上的温度变化,并计算出导热系数。
实验结果与分析:通过实验,我们得到了不同材料的导热系数数据,并进行了分析。
结果显示,金属材料的导热系数较高,而塑料材料的导热系数较低。
这是因为金属中的自由电子能够快速传递热量,而塑料中的分子结构较为复杂,导热能力较差。
实验误差与改进:在实验过程中,我们注意到了一些误差因素,例如环境温度的影响、样品表面的不均匀性等。
为了减小误差,我们可以在实验过程中控制好环境温度,并对样品进行均匀加热处理。
实验应用与展望:导热系数的测量在工程领域具有广泛的应用价值。
例如,通过测量建筑材料的导热系数,可以优化建筑的保温性能,提高能源利用效率。
此外,导热系数的研究还可以为材料科学的发展提供参考,促进新材料的研发与应用。
结论:通过本次实验,我们成功测量了不同材料的导热系数,并对其进行了分析。
导热系数是衡量物质导热性能的重要指标,我们的实验结果为相关研究和应用提供了参考。
但是,仍有一些因素可能对实验结果产生影响,需要进一步研究和改进。
导热系数的测定
杭州电子科技大学
物理实验教学示范中心
仪器简介
杭州电子科技大学
物理实验教学示范中心
固定于底座上的3个测微螺旋头支撑着一个散热圆铜 盘,在散热盘上安放一待测圆柱或圆盘样品,样品上 再安放一加热圆盘;使样品上下表面维持温度T1、T
2,T1、T2的值用安插在加热圆盘、散热铜盘深孔中
的热电偶来测量(热电偶接数字电压表),热电偶冷
杭州电子科技大学
物理实验教学示范中心
问题与讨论
1、求冷却速率时,为什么要在散热盘稳态 温度附近选值? 2、稳态法测量导热系数,要求哪些实验条 件?在实验中如何确定和保证? 3、在测定散热盘的散热曲线时,若散热盘 上不覆盖原样品盘,对实验结果是否有 影响,为什么?
杭州电子科技大学
物理实验教学示范中心
dT dx
表示在x处
的温度梯度,那么在时间△t 内通过截面积△S所传递的 热量△Q为
杭州电子科技大学
物理实验教学示范中心
Q dT S t dx
这就是傅立叶热传导定律。 式中负号表示热量从高温区向低稳区传导(即传导 的方向与温度梯度的方向相反)。式中比例系数 即为导热系数,它表示相距单位长度的两平面的温
杭州电子科技大学
。
物理实验教学示范中心
数据处理
1、根据
4m ckh 1 2 d T1 T2
计算及其不确定度,正确表示结果。 2、将测得样品的与标准值0比较,计算百分误差。
杭州电子科技大学
物理实验教学示范中心
注意事项 1、热电偶丝较细,操作时应小心,以免折断。
2、热电偶测温点必须与被测物体接触良好。 3、放置冰块时应小心轻放,以免打破杜瓦瓶。 4、实验中加热盘、样品、散热盘等温度比较高,注意 避免烫伤。 5、在测冷却速率时,移开发热盘后必须将它紧紧固定 在机架上,以防在实验过程中下滑而造成事故。
导热系数的测定方法
导热系数的测定方法导热系数(thermal conductivity)是指物质传导热量的能力,是描述物质热传导性能的重要参数。
测定物质的导热系数有多种方法,下面将介绍其中常用的几种方法。
1.热板法测定导热系数热板法是一种常用的测定导热系数的方法。
该方法需要将待测物质包裹在两块热板之间,首先加热其中一块热板,保持另一块热板的温度恒定,然后通过测量两块热板之间传导的热流量和温度差来计算导热系数。
该方法适用于导热系数在0.03-200W/m·K范围内的材料。
2.平板法测定导热系数平板法是另一种常用的测定导热系数的方法。
该方法将待测物质切割成平板状,在平板两侧施加不同温度,通过测量两侧温度差和传导热流量来计算导热系数。
该方法适用于导热系数在0.1-500W/m·K范围内的材料。
3.横向比热差法测定导热系数横向比热差法是一种用于测定导热系数的动态方法。
该方法将待测物质制成棒状,在其表面施加周期性的热源和热沉,通过测量棒状物体两处的温度差和周期性热流量来计算导热系数。
该方法适用于导热系数在0.2-10W/m·K范围内的材料。
4.传导-对流法测定导热系数传导-对流法是一种用于测定导热系数的方法。
该方法将待测物质加工成圆柱形,通过测量圆柱的传热速率和端部的温度差来计算导热系数。
在传热过程中考虑了传导和对流两个因素。
该方法适用于导热系数在0.03-100W/m·K范围内的材料。
5.热流计法测定导热系数热流计法是一种常用的测定导热系数的方法。
该方法使用热流计进行测量,将待测物质放置在热流计中,通过测量热流计两侧温度的变化和流过的热量来计算导热系数。
该方法适用于导热系数在0.1-500W/m·K范围内的材料。
除上述方法外,还有一些其他测定导热系数的方法,例如横向比热法、横向热流测量法、测量材料的导电系数然后通过Wiedemann-Franz定律计算导热系数等。
这些方法各有优缺点,选择合适的方法需要考虑待测物质的性质、测试条件和测量精度等因素。
导热系数的测量实验分析报告
导热系数的测量实验报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:导热系数的测量导热系数(又称导热率)是反映材料热性能的重要物理量,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。
一般来说,金属的导热系数比非金属的要大,固体的导热系数比液体的要大,气体的导热系数最小。
因为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,所以在科学实验和工程设计中,所用材料的导热系数都需要用实验的方法精确测定。
一.实验目的1.用稳态平板法测量材料的导热系数。
2.利用稳态法测定铝合金棒的导热系数,分析用稳态法测定不良导体导热系数存在的缺点。
二.实验原理热传导是热量传递过程中的一种方式,导热系数是描述物体导热性能的物理量。
hT T S t Q )(21-••=∆∆λ 单位时间内通过某一截面积的热量dQ/dt 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,低温侧铜板则要将热量不断地向周围环境散出。
单位时间通过截面的热流量为:B B h T T R t Q )(212-•••=∆∆πλ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。
但是,铜板的散热速率也不易测量,还需要进一步作参量转换,我们知道,铜板的散热速率与冷却速率(温度变化率)dQ/dt=-mcdT/dt 式中的 m 为铜板的质量, C 为铜板的比热容,负号表示热量向低温方向传递。
由于质量容易直接测量,C 为常量,这样对铜板的散热速率的测量又转化为对低温侧铜板冷却速率的测量。
导热系数的测定
导热系数的测定讲义⼀:导热系数的测定【实验⽬的】1、感知热传导现象的物理过程;2、学习⽤稳态法测量不良导体的导热系数;3、学习利⽤物体的散热速率测量传热速率。
【实验仪器及装置】FD-TC-B 型导热系数测定仪、游标卡尺及电⼦天平等【实验原理】 1、傅⽴叶热传导⽅程傅⽴叶热传导⽅程正确的反映了材料内部的热传导的基本规律。
该⽅程式指出:在物体内部,垂直于热传导⽅向彼此相距B h ,温度分别是121θθθ(和>)2θ的两个平⾏平⾯之间,当平⾯的⾯积为S 时,在t δ时间内通过⾯积S 的热量Q δ满⾜关系:212124B B B Q S d t h h θθθθδλλπδ--== (1)其tQ δδ为单位时间传过的热量(⼜称热流量),与λ为导热系数(⼜称热导率)、传热⾯积24B d S π=、距离B h 以及温差12θθ-有关。
⽽λ的物理意义为:相距单位长度的两个平⾯间的温度相差⼀个单位时,每秒通过单位⾯积的热量,单位为C m W 0//。
不良导体的导热系数⼀般很⼩,例如,矿渣棉为0.058,⽯棉板为0.12,松⽊为0.15~0.35,混凝⼟板为0.87,红砖为0.19,橡胶为0.22等。
良导体的导热系数通常⽐较⼤,约为不良导体的321010~倍,如铜为4.0×210。
以上各量单位是C m W 0//。
2、稳态温度和热流量的测量(1)稳态温度测量如图(⼆)所⽰,当传热达到稳定状态时,样品上下表⾯的温度21θθ和不变,这时可以认为加热盘C 通过样品传递的热流量与散热盘P 向周围环境散热θθ加热铜盘待测样品散热铜盘图(⼆)1θ2θB h速率相等。
因此可以通过散热盘P 在稳态温度2θ时的散热速率来求出通过样品传递的热流量δδ。
(2)热流量的测量当测得稳态时的样品上下表⾯温度1θ和2θ后,将样品B 抽去,让加热盘C 与散热盘P 接触,使散热盘的温度上升⾼到其稳态2θ时的5℃以上,再移开加热盘,让散热盘在风扇作⽤下冷却,记录散热盘温度θ随时间t 的下降情况,便可求出散热盘在其稳态2θ处的冷却速率2θθθ=??t ,则散热盘P 在2θ时的散热速率为:2θθθ=??t mc(2)其中m 为散热盘P 的质量,c 为其⽐热容。
导热系数的测量实验报告
导热系数的测量实验报告一、实验目的:1.了解导热系数的概念和定义。
2.掌握导热系数的测量方法。
3.熟悉导热系数的影响因素。
二、实验仪器及材料:1.导热系数测量仪:包括加热装置、温度计、样品支架等。
2.导热系数标准样品:如铜、铝等。
3.测温仪:用于测量样品温度。
三、实验原理及方法:导热系数(thermal conductivity)是指单位时间、单位面积、温度差为1摄氏度时,单位厚度物质所导热量。
常用单位为W/(m·K)。
1.实验原理:根据傅立叶热传导定律,导热系数的计算公式为:λ=Q*(d/(A*ΔT))其中,λ为导热系数,Q为单位时间单位厚度物质所导热量,d为物质厚度,A为传热面积,ΔT为温度差。
2.实验方法:(1)测量导热系数仪的加热功率和样品厚度。
(2)连接加热装置和温度计,将样品放在样品支架上。
(3)将样品置于恒定温度环境下,记录样品初始温度。
(4)通过调节加热功率,使样品温度升高一定值,记录此时的时间。
(5)根据测温仪结果计算出样品的导热系数。
四、实验步骤:1.根据实验原理设置导热系数仪的参数。
2.将所选样品(如铝)放在样品支架上,并记录样品的厚度。
3.连接加热装置和温度计,校准温度计。
4.将样品置于恒定温度环境中,记录样品的初始温度。
5.通过调节加热功率,使样品温度升高一定值(如10℃),记录此时的时间。
6.根据测温仪结果,计算出样品的导热系数。
7.重复2-6步骤,三次测量后取平均值。
五、实验数据及结果:样品:铝厚度:2.5cm初始温度:25℃升温时间:300s根据计算公式,可得到样品的导热系数为:λ=Q*(d/(A*ΔT))=Q*(0.025/(1*10))取三次实验的结果求平均值,最终得到样品铝的导热系数为0.15W/(m·K)。
六、误差分析:1.温度测量误差:由于温度计精度有限,测量结果可能存在误差。
2.加热功率测量误差:加热装置的功率测量也可能存在误差,会影响导热系数测量的准确性。
导热系数测定实验报告
导热系数测定实验报告实验目的:测定给定材料的导热系数。
实验原理:导热系数是描述材料导热能力的物理量,可以通过测量材料的热传导过程来确定。
传导过程中,热量沿着温度梯度从高温区传导到低温区。
根据热传导定律,导热流密度Q/t正比于温度梯度dT/dx,即Q/t = -k(dT/dx),其中k为导热系数。
在本实验中,我们采用平板法进行导热系数的测量。
在稳态条件下,选取一块厚度均匀的材料样品,在两侧施加恒定的温度差,通过测量材料两侧的温度来计算导热系数。
实验器材:1. 导热系数测定设备(包括导热板、温度传感器、温度控制仪等)2. 材料样品3. 温度计4. 计时器实验步骤:1. 准备工作:打开导热系数测定设备,确保设备正常工作。
2. 校准温度传感器:将温度传感器放入恒温水槽中,根据设备要求进行校准。
3. 安装材料样品:将材料样品放置在导热板上,并紧密密封以确保无热能损失。
4. 施加温度差:通过控制仪调节导热板两侧的温度,使其形成恒定的温度差。
5. 记录温度数据:使用温度传感器测量样品两侧的温度,并记录数据。
6. 测量时间:使用计时器测量样品温度变化的时间t。
7. 计算导热系数:利用测得的温度数据及时间t,根据导热定律计算导热系数k。
实验结果与分析:根据实验所得的温度数据及时间信息,计算出材料的导热系数k,并与已知数据进行比较。
分析测量误差的来源,并讨论可能的改进方法。
结论:本实验通过平板法测定了给定材料的导热系数,并得出了相应的结果。
通过分析实验误差与改进方法,进一步提高了实验结果的准确性。
实验存在的问题与建议:1. 实验过程中,温度传感器的校准可能存在误差,建议校准过程更加细致。
2. 材料样品的密封性可能不够好,导致热能损失,建议对样品密封进行改进。
3. 导热板的温度控制可能不够精确,导致温度差过大或过小,建议改进温度控制仪的精度。
参考文献:[1] 吴革南, 金宗俊. 传热学[M]. 高等教育出版社, 2002.[2] 冯德跃. 制冷与空调工程导论[M]. 高等教育出版社, 2004.。
导热系数的测定
导热系数的测定导热系数通常表示为λ,是指单位时间单位面积内的热量在温度差为1度时通过该材料的能力。
导热系数是材料热传导过程中的一个重要参数,它反映了热传导的速率和效率。
在工程实际中,导热系数的测定是一项重要的研究内容。
1. 热板法热板法是一种静态测量法,即样品两侧的温度分别保持一定的差值,在一定时间内测量样品内的温度变化,以求得样品的导热系数。
瞬态热法是将一个热脉冲注入样品中,然后测量样品的温度响应,根据时间-温度响应曲线来计算导热系数。
二、热板法测定导热系数的原理和步骤热板法是常见的测定导热系数的方法之一。
它根据样品的厚度和面积、热板的温度差、热板材料的导热系数和热容量等参数,测算出样品的导热系数。
(一)测定原理热板法通过测量测试样品中的温度场分布,计算测试样品的导热系数。
在实验装置中,两个寸头平整的热板相互接合,在热板之间放置测试样品,测试样品的上下表面与热板接触,实验时保持一定的温度差,通过记录在热板的加热或冷却过程中,测试样品中温度场变化,以推算测试样品的导热系数。
(二)测定步骤1. 制作测试样品,将样品定向放在两片平行的热板夹具之间,两片热板夹紧。
2. 测定热板间距,两热板表面需用电子秤进行测量,确定热板间的距离。
3. 测定热板温差,在实验前,将装置达到稳定温度,温差保持一致。
4. 记录测试样品的温度分布,在热板的加热或冷却过程中,进行数据采集和处理,记录测试样品的温度变化。
5. 计算测试样品的导热系数,通过计算温度分布,以及相关参数的测量,计算出测试样品的导热系数。
热流计法是通过施加一定的热流密度,测量材料不同位置的温度和不同时间点的温度变化,求解材料的导热系数。
其基本原理是著名的傅里叶热传导定律,该定律表述了物质中热量的传递与媒质的导热系数成正比,与媒质的面积和温度变化成正比,与媒质的厚度成反比。
热流计法是一种直接测量法,即施加定量的热量到测试样品中,记录不同位置的温度变化。
实验中将两片金属薄片紧贴在测试样品表面,接口处数值间隙极小,而金属薄片内部均布热电偶,能够精密观察温度变化。
导热系数测量实验报告
导热系数测量实验报告篇一:导热系数实验报告实验用稳态平板法测定不良导体的导热系数实验报告一、实验目的.(1)用稳态平板法测定不良导体的导热系数. (2)利用物体的散热速率求传热速率. 二、实验器材.实验装置、红外灯、调压器、杜瓦瓶、数字式电压表. 三、实验原理.导热是物体相互接触时,由高温部分向低温部分传播热量的过程.当温度的变化只是沿着一个方向(设z方向)进行时,热传导的基本公式可写为dTdQ=?λ ?????????---------------------------------------------()它表示在dt时间内通过dS面积的热量dQλ为导热系数,它的大小由物体????dT本身的物理性质决定,单位为W????1????1,它是表征物质导热性能大小的物理量,式中符号表示热量传递向着温度降低的方向进行.在图中,B为待测物,它的上下表面分别和上下铜、铝盘接触,热量由高温铝盘通过待测物B向低温铜盘传递.若B很薄,则通过B侧面向周围环境的散热量可以忽略不计,视热量只沿着垂直待测板B的方向传递.那么在稳定导热(即温度场中各点的温度不随时间而变)的情况下,在?t时间内,通过面积为S、厚度为L的匀质圆板的热量为????????? ---------------------------------------------()式中,???为匀质圆板两板面的恒定温差,若把()式写成?Q=?λ??????=?λ?? ---------------------------------------------()的形式,那么???便为待测物的导热速率,只要知道了导热速率,由()式即可求出λ. 实验中,使上铝盘A和下铜盘P分别达到恒定温度??1、??2,并设??1>??2,即热量由上而下传递,通过下铜盘P向周围散热.因为??1和??2不变,所以,通过B的热量就等于C向周围散发的热量,即B的导热速率等于C 的散热速率.因此,只要求出了C在温度??2时的散热速率,就求出了B的导热速率???.因为P的上表面和B的下表面接触,所以C的散热面积只有下表面面积和侧面积之和,设为????,而实验中冷却曲线是C全部裸露于空气中测出来的,即在P的上下表面和侧面积都散热的情况下记录的.设其全部表面积为??全,根据散热速率与散热面积成正比的关系可得??? ????????????部全=??部全---------------------------------------------()式中,???为??部面积的散热速率,???为??全面积的散热速率.而散热速率???就部全部?????????等于()式中的导热速率,这样()式便可写作????????? =?λ?? 部---------------------------------------------()设下铜盘直径为D,厚度为δ,那么有??部??全??2=?? +????????2=2?? +??????---------------------------------------------()???由比热容的基本定义c=Δ????Δ??‘,得ΔQ=cmΔ??’,故???cmΔ??’= 全---------------------------------------------()将()式、()式代入()式得?????+4?? =?????? 部---------------------------------------------()将()式代入()式得λ=?????????????/2---------------------------------------------()式中,m为下铜盘的质量,c为下铜盘的比热容. 四、实验内容.(1)用游标卡尺多次测量下铜盘的直径D、厚度δ和待测物厚度L,然后取其平均值.下铜盘质量m由天平测出,其比热容c=×102??? kg?℃ ?1.(2)实验时,先将待测样品放在散热盘P上面,然后将发热铝盘A放在样品盘P上方,再调节三个螺栓,使样品盘的上下两个表面与发热铝盘A和散热铜盘P紧密接触.(3)将集成温度传感器插入散热盘P侧面的小孔中,并将集成温度传感器接线连接到仪器面板的传感器插座.用专用导线将仪器机箱后部插座与加热组件圆铝盘上的插座加以连接.为了保证温度测量的准确性,采用同一个温度传感器测温,在需要测量发热盘A和散热盘P 温度时,采用手动操作,变换温度传感器的测温对象.(4)接通电源,在“温度控制”仪表上设置加温的上限温度.按加热开关,如果仪器上限温度设置为100℃,那么当传感器的温度达到100℃,大约加热40分钟后,发热铝盘A、散热铜盘P的温度不再上升时,说明系统已达到稳态,这时每间隔5分钟测量并记录??1和??2的值.(5)测量散热盘在稳态值??2附近的散热速率.移开发热铝盘A,取下待测盘,并将发热铝盘A的底面和铜盘P直接接触,当P盘的温度上升到高于稳态值??2值若干度(例如5℃左右)后,再将发热铝盘A移开,让散热铜盘P自然冷却.这时候,每隔30s记录此时的??2值并记录.五、实验数据记录与处理.表一下铜盘直径、厚度,待测物厚度实验结果记录表下铜盘质量为m=655 g.取平均值,稳态时,??1=℃、??2=℃.表三测下铜盘散热速率实验结果记录表利用作图法求下铜盘的散热速率得下铜盘散热速率为K=????1. 由(2.。
导热系数测量及方法
导热系数测量及方法导热系数是一个物质传导热量的特性参数,它反映了物质的热传导能力,是研究导热性能的重要指标。
测量导热系数的方法有很多种,以下将介绍几种常用的方法:1.平板热流法(也称平板法):平板热流法是一种常用的测量导热系数的方法。
它基于热传导定律,利用一个恒定的热流通过被测物质的平板,测量平板上下表面的温度差,根据传热方程计算导热系数。
该方法适用于导热系数较小的材料。
2.水热平衡法:水热平衡法是一种测量导热系数的间接方法。
它利用被测物质与水接触后,通过测量水的温度变化以及水的热容和物质的密度等参数,推导出物质的导热系数。
该方法适用于导热系数较小且液体样品和粉末样品的测量。
3.热板法:热板法是一种高精度的测量导热系数的方法。
它利用两个平行板,一个加热,一个冷却,并通过测量平板上的温度分布来计算导热系数。
该方法适用于导热系数较小的材料,如绝热材料。
4.横向传热法:横向传热法也称为横截面法或雷诺热传导法。
它通过测量一个材料的截面上的温度分布,利用热传导定律来计算导热系数。
该方法适用于导热系数较大的材料。
5.数值模拟方法:数值模拟方法是一种计算机辅助的测量导热系数的方法。
它通过建立物质的传热模型,并利用计算流体力学(CFD)或有限元法等数值方法,模拟和计算物质的导热过程,从而获得导热系数。
该方法适用于复杂样品或无法直接测量的情况。
6.激光闪烁法:激光闪烁法利用激光束在被测物体表面产生温度脉冲,通过测量激光束经过物体后的时间衰减和频率偏移等参数来计算导热系数。
该方法适用于导热系数较小的材料。
总之,测量导热系数的方法多种多样,选择合适的方法取决于被测物质的性质、样品形状和导热系数的大小等因素。
随着技术的进步,新的测量方法不断涌现,为研究导热性能提供了更多的选择。
导热系数的测定是什么原理
导热系数的测定是什么原理导热系数是物质传导热量的能力的量化指标。
它描述了物质在单位时间内单位面积上的热量传导量。
导热系数的测定常用的方法有热传导法、横贯热阻法、热板法、热流计法、激光闪烁法等。
下面我将分别介绍这些方法的原理和应用。
首先是热传导法。
这种方法是通过测量材料中的温度梯度来计算导热系数。
原理是将样品加热到一定的温度,使其产生一个稳定的温度梯度。
然后使用两个温度传感器来测量样品的表面温度和内部温度。
根据温度差、样品厚度和样品的热导率,可以计算出导热系数。
这种方法可以测量不同温度下材料的导热系数变化,并且适用于固体材料的测量,比如金属、陶瓷等。
其次是横贯热阻法。
这种方法是将所要测量的样品夹在两个热源之间,通过测量样品之间的温度差来计算导热系数。
原理是通过热源加热样品的一侧,然后通过热测电阻仪或热电偶来测量另一侧的温度。
根据加热功率、温度差和样品厚度来计算导热系数。
这种方法适用于测量薄膜、涂层等材料的导热系数。
第三是热板法。
这种方法是利用热板的两侧温度差和热功率来计算导热系数。
原理是将样品夹在两个热板之间,其中一个热板加热,而另一个热板保持恒定的温度。
然后通过测量两个热板之间的温度差和加热功率来计算导热系数。
这种方法适用于固体和液体等不同状态的材料。
第四是热流计法。
这种方法是通过测量流经材料的热流量和温度来计算导热系数。
原理是将样品夹在两个热源之间,其中一个热源加热样品,然后使用热流计来测量流经样品的热流量和温度。
根据流量、温度差和样品厚度来计算导热系数。
这种方法适用于测量固体和液体的导热系数。
最后是激光闪烁法。
这种方法是利用激光在材料中的散射和吸收来测量热传导性。
原理是通过激光的闪烁现象来测定材料的热导率。
根据激光在材料中的传播距离和传播时间,以及材料的热扩散系数来计算导热系数。
这种方法适用于对液体、薄膜和纳米材料等的导热系数进行测量。
总体来说,导热系数的测定方法各有不同的原理和适用范围。
在实际应用中,根据不同材料和实验条件的需求选择合适的测量方法是十分重要的。
导热系数的测定实验报告
3.由实验要求测得的一组散热盘温度随时间变化的数据后,以 时间 为纵坐标,温度
为横坐标,在方格纸上绘出 散热盘的冷却曲线图 。在曲线上通过相应于
的点,作该曲线 切线 ,则该点斜率
即是 散热盘的冷却速率 。
=
4. 若 散 热 盘 的 质 量 和 比 热 已 知 , 则 散 热 盘 在 温 度 为 时 的 散 热 速 率 为
散热盘质量 = 800g
样品及铜盘尺寸:
原始数据记录
同实验者
教师签字
散热盘比热 = 370.8J/(kg·K)
次数 内容
1
2
3
平均值
直径 dB(mm)
131.8
131.8
131.8
131.8
厚度 hB(mm)
7.88
7.88
7.88
7.88
直径 dp(mm)
135.8
135.8
135.8
135.8
厚度 hp(mm)
次数
1 内容
直径 dB(mm) 厚度 hB(mm) 直径 dp(mm) 厚度 hp(mm)
131.8 7.88 135.8 7.14
2
131.8 7.88 135.8 7.14
散热盘比热 = 370.8J/(kg·K)
3
131.8 7.88 135.8 7.14
平均值
131.8 7.88 135.8 7.14
7.14
3.29
= 2.30
每隔 30 秒钟散热盘自然冷却时温差电动势变化记录表
2.96 2.90 2.84 2.79 2.74 2.69 2.64 2.59 2.54 2.50 2.45
2.41 2.37 2.33 2.29 2.25 2.21 2.17 2.14 2.10
导热系数的测定(完整版)
3、测量散热板(黄铜盘)的冷却速率 ,计算 。
操作要点:
1.导热系数测定仪的使用(数字电压表调零,热电偶接线,);
2.构建稳态环境,保持 在3.50mV±0.03mV范围内,测量 ;
3.测量黄铜盘的冷却速率。保持稳态时散热板的环境:
a.电风扇一直工作。
b. 附近的冷却速率。
测量结果参考值:
1.DB, hB, DC, hC测量参考值:
橡胶板直径 =131.77 mm橡胶板厚度 =8.25 mm
黄铜盘直径 =130.02 mm黄铜盘厚度 =7.66 mm
黄铜盘质量m=896.2 g黄铜比热C= 3.77×102J/kg.k
2.稳态法测 ,
=3.50 mv =1.82mv
3.采取逐差法求黄铜盘冷却速率 .Δt = 120 S
T/s
0
30
60
90
120
150
180
210
θ2/mV
七,数据处理
1.原始数据必需重新抄入实验报告数据处理部分的正文中,再进行具体处理,注意各测量量的单位;
2.采用逐差法求黄铜盘在温度为 时的冷却速率 ,Δt = 120 S
4.计算橡胶板的导热系数λ,与标准值 比较,并给出λ测量结果;
5.给出实验结论。
测量次数
1
2
3
4
5
平均值
所用测量仪器
橡胶盘直径DB( )
橡胶盘高Hb( )
黄铜盘直径DC( )
黄铜盘高度HC( )
2.选择θ20前后四个数据记如下表,并采用逐差法求散热盘P在温度为θ20时的冷却速率
△θ/△t|θ2=θ20,其中△t=120S.
导热系数的测定方法
导热系数的测定方法
导热系数是描述物质传热性能的物理量,常用的测定方法有以下几种:
1. 平板法:将待测物质制成平板样品,在样品两侧施加一个恒定的温度差,通过测量样品两侧的温度分布来计算导热系数。
2. 热线法:通过将一根加热丝放入待测物质中,使其在一定时间内以恒定功率加热,同时测量加热丝的温度和待测物质的温度分布,从而计算导热系数。
3. 横向热流法:将待测物质制成长方体样品,样品两侧施加不同温度的热源,通过测量样品两侧的热流量和温度差来计算导热系数。
4. 热平衡法:将待测物质制成试样,放置在稳定的温度环境中,测量试样的表面温度,根据表面温度的变化率和试样的尺寸参数来计算导热系数。
5. 热梯度法:简单地说就是测量物质中的温度差别,通过测量物质内部的温度梯度和加热面的功率,来计算导热系数。
这些方法根据不同的实验条件和样品特点选择适合的测定方法,以获得准确的导热系数数值。
同时,也可以利用计算机模拟和数值方法来推算导热系数。
导热系数测量实验报告
导热系数测量实验报告一、实验目的导热系数是表征材料导热性能的重要参数,准确测量材料的导热系数对于研究材料的热传递特性、优化热设计以及保证热设备的正常运行具有重要意义。
本实验的目的是通过实验方法测量不同材料的导热系数,并掌握导热系数测量的基本原理和实验技能。
二、实验原理导热系数的测量方法有多种,本次实验采用稳态法测量。
稳态法是指在传热过程达到稳定状态时,通过测量传热速率和温度梯度来计算导热系数。
在实验中,将待测材料制成一定形状和尺寸的样品,放置在两个平行的热板之间。
其中一个热板作为热源,保持恒定的温度$T_1$;另一个热板作为冷源,保持恒定的温度$T_2$($T_1 > T_2$)。
当传热达到稳定状态时,通过样品的热流量$Q$ 等于样品在温度梯度$\frac{dT}{dx}$方向上的导热量。
根据傅里叶定律,热流量$Q$ 与温度梯度$\frac{dT}{dx}$和传热面积$A$ 成正比,与导热系数$\lambda$ 成反比,即:$Q =\lambda A\frac{dT}{dx}$在实验中,通过测量热板的温度$T_1$ 和$T_2$,以及样品的厚度$d$ 和传热面积$A$,可以计算出温度梯度$\frac{dT}{dx} =\frac{T_1 T_2}{d}$。
同时,通过测量加热功率$P$,可以得到热流量$Q = P$。
将这些测量值代入上述公式,即可计算出材料的导热系数$\lambda$。
三、实验设备1、导热系数测量仪:包括加热装置、冷却装置、温度传感器、测量电路等。
2、待测样品:本实验选用了几种常见的材料,如铜、铝、橡胶等。
3、游标卡尺:用于测量样品的尺寸。
四、实验步骤1、准备样品用游标卡尺测量样品的厚度、长度和宽度,记录测量值。
确保样品表面平整、无缺陷,以保证良好的热接触。
2、安装样品将样品放置在导热系数测量仪的两个热板之间,确保样品与热板紧密接触。
调整热板的位置,使样品处于均匀的温度场中。
3、设定实验参数设置加热板的温度$T_1$ 和冷却板的温度$T_2$,通常$T_1 T_2$ 的差值在一定范围内。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验论文题目: 论导热系数的测定论导热系数的测定摘要:导热系数的测定有很大的实用价值。
本文详细介绍了稳太发和非稳太法测量不良导体的导热系数。
通过对在实验过程遇到的问题及实验结果的分析,比较两种方法的优缺点;以及在解决问题过程的收获。
关键词:导热系数;稳态法;非稳态法(一)引言:导热系数是表征物质热传导性质的物理量。
材料结构的变化与所含杂质对导热系数值都有明显影响,因此导热系数由实验具体测定。
测量导热系数的方法一般分为两类:稳态法、非稳态法。
(二)稳态法测导热系数【试验目的】用稳态法侧出不良导热体的导热系数,并与理论值进行比较。
【实验原理】根据傅立叶导热方程式,在物体内部,取两个垂直与热传导方向、彼此间相距为h 、温度分别为1θ、2θ的平行平面(设1θ>2θ),若平面面积为S,在△t 时间内通过面积S 的热量△Q 满足下述表达式:t Q ∂∂=λS h 21θθ- (1) 式中tQ ∂∂为热流量,λ即为该物质的热导率(又称作导热系数),λ在数值上等于相距单位长度的两平面的温度相差1个单位时,单位时间内通过单位面积的热量,其单位是W 11m k --⋅⋅。
由式(1)可以知道,单位时间内通过待测样品B 任一圆截面的热流量为Bh S t Q 21θθλ-=∂∂πR 2B (2) 公式中R B 为样品的半径,h B 为样品的厚度,当然传导达到稳定状态时,1θ2θ的值不变,于是通过B 盘上表面的热流量与由铜盘P 向周围环境散热的速度相等,因此,可通过铜盘P 在稳定温度2θ时的散热速度来求出热流量tQ ∂∂。
试验中,在读得稳定时的1θ、和2θ后,即可将B 盘移去,而使盘A 的底面与铜盘P 接触。
当盘P 的温度上升到高于稳定时的2θ值若干摄氏度后,再将圆盘A 移开,让铜盘P 自然冷却。
观察其温度随时间 变化情况同,然后由求出铜盘在2θ的冷却速率t ∂∂θ2|θθ=,而mc t ∂∂θ2|θθ==tQ ∂∂(为紫铜盘P 的质量,C 为铜材的比热容)就是紫铜盘P 在温度为2θ时的散热速度但要注意,这样求出的t Q ∂∂是P 盘的全部表面暴露与空气中的冷却速率,其散热表面积为22R π+2p p R h π(其中R p 与h p 分别为紫铜盘的半径与厚度)。
然而在观察测试样品的稳态传热时,P 盘的上表面(面积为2p R π)是被样覆盖着的。
考虑到物体的冷却速率与它的表面积成正比,则稳态时P 盘散热速率进行修正得:221))(22()2(BB P P P P R h h R h R t mc ϖεεελ-++∂∂= (4)【实验仪器介绍和连接】一、 仪器包含有:①热源:电热管、加热铜板;②样品架:样品支架、样品板;③测温部分:铜—康铜热电偶、数字电压表。
二、 整个加热圆筒可上下升降和左右转动,发热圆盘和散热圆盘的侧面有一小孔,为放置热电偶之用。
散热盘P 放在可以调节的三个螺旋头上,可使待侧样品盘的上下两个表面与发热圆盘和散热圆盘紧密接触。
散热盘P 下方有一个轴流式风扇,用来快速散热。
三、 两个热电偶的冷端分别插在放有冰水的真空保温杯中的两根玻璃管中。
热端分别插入发热圆盘和散热圆盘的侧面小孔内并分别将其插入加热盘A 和散热盘P 的热电偶接线连接到仪器面板的传感器。
利用面板上的开关可方便地直接侧出两个温差电动势。
四、实验时,先将待测样(例如硅橡胶圆片)放在散热盘上面,然后将发热盘A 放在样品盘B 上方,并用固定螺旋母固定在机架上。
再调节三个螺旋头,使样品盘的上下表面与发热盘和散热盘紧密接触。
【实验内容】在测量导热系数前应先对散热盘P和待测样品的直径、厚度进行测量。
1、用游标卡尺测量待测样品直径和厚度,各测5次。
2、 直接用天平称出P盘的质量。
不良导体导热系数的测量1、 将电压开关打在220V 快速加热,待1θ=4.00mV 时将开关拨至110V 慢速加热待1θ降至3.5mV 手控调节电压使1θ∆变化在0.03mV 范围内,同时每隔两分钟记录1θ、2θ,2θ在10分钟不变为稳定状态,记录1θ、2θ。
2、 移去样品让A 和P 接触。
使P 比2θ高0.4mV ,再移去A ,在P 上盖上样品B ,让P 自然冷却。
每隔30秒记录一次,取临近2θ的数据,求出t∂∂θ2|θθ=。
【数据处理与结果】1、 试验数据记录(铜的比热c=0.09197cal.g 1-.C 1-,比重8.9g/cm 3)散热盘P : 质量m= 913.8 (g) 半径R p =12p D = 6.504 (cm ) 橡胶盘:半径R B =12B D =6.448 (cm)2、 据试验结果,计算出不良导热体的导热系数11210389.5---︒⨯=C Wm λ,并求出相对误差0005.001,098.103.2)()(=-=∂∂∆=∂∂∆=∆εεθθλλ。
3、 误差分析:⑴自然冷却的影响;⑵样品两端面有划痕;⑶导热系数一般随温度而变化。
【注意事项】1、 放置热电偶的散热圆盘侧面的小孔应与杜瓦瓶同一侧,避免热电偶线相互交叉。
2、 试验中,抽出被测样品时,应先旋松加热圆筒侧面的紧定螺钉。
样品取出后,小心将加热圆筒降下,使发热盘与散热盘接触,应防止高温烫伤。
(三)闪光法测导热系数【实验目的及要求】1. 测不良导体的热导率;2. 了解一种测热参数的方法;3. 学会用微机控制实验及采集处理数据。
【实验原理】应用:建筑材料及保温材料需测热导率,要求低比较好。
近年来,非稳态法因其测量时间短而得到广泛应用。
非稳态法采用非稳态导热微分方程,测得的是温度随时间的变化关系,得到热扩散率α,利用材料的已知密度ρ和比热容C ,就可求得热导率λ=αρC 。
1.热导率λ,反映物质导热能力的重要参数,表示单位时间单位长度温度降低一度时,单位面积上通过的热量。
单位为W/m ·K 。
付立叶导热定律:gradT q λ-=,q :热流密度矢量,表示在单位等温面上沿温度降低方向单位时间内传递的热量。
2.非稳态法测热导率:利用非稳态导热微分方程。
假设一束能量为Q 的脉冲光在t=0时照射在试样表面,且被均匀吸收,可用一维导热微分方程:22),(),(x t x T t t x T ∂∂=∂∂α)0(L x << 解得 热扩散率:α=1.38L 2/π2t 1/2从而热导率:λ=1.38ρ·C ·L 2/π2t 1/2t 1/2为最大温升的一半所对应的时间值。
本实验装置分为三部分,光学系统;测温系统;数据采集和处理系统。
本实验全过程仅十几秒,时间短,使用微机快速进行数据采集和处理。
由D/A 转换功能触发光脉冲,同时用A/D 转换功能采集由PN 结温度传感器接收到的样品背面的温度随时间的变化,由微机屏幕显示出温升曲线。
【实验仪器介绍和链接】一、 仪器包含有:闪光法导热仪、高压脉冲疝灯及电源、光学调节系统、待测样品、P-N 结温度传感器、放大电路、AD/DA 卡、微机、软件二、 仪器介绍;1、光学系统:半酣高压脉冲疝灯、疝灯电源、椭球反光镜、样品和样品盒、疝灯及样品的三维调节装置。
本实验用的高压脉冲疝灯形状为直管状。
当电极的两端加高压600—1000V ,极间就会发出耀眼的白光(不能用肉眼直接观看),对试样进行加热。
2、测温系统:包含PN结温度传感器、测温电路板、试样等3、数据采集和数据处理系统:包含微机、多通道高速AD/DA转换卡、软件等三、仪器安装和连接1、光学系统⑴使疝灯电极中心在第一焦点处(距反光镜底口约15mm处)。
⑵调节样品架位置距反光镜大口约96.6mm。
2、测温系统测温系统的主要示意框图本实验的电路已由实验室事先连接好,PCI7483卡、信号放大卡、电路板等都已经置于相应的卡槽中,我们做的就只需要将测温二极管与补偿二极管用专线接入放大电路中【闪光法热导仪软件的安装步骤】1.硬件安装部分首先关机,打开机箱,插入pci7483卡及信号放大卡,再开机,WINDOWS XP已经安装完成,只用将分辨率设定为1024*768。
2.在C盘中建立文件夹C:\program files\hotec\pci7483,将随A/D卡U盘中文件夹driver\pci7483中所有文件拷入上述文件夹中。
3.将前述文件夹pci7483中windrvr.vxd和windrvr.sys两文件拷入c:\windows\system和c:\windows\system32\drivers两文件夹中。
4.从控制面板【系统】设备管理器中安装JUNGOpci7483,定制驱动程序位置c:\program files\hotec\pci74835.点击开始【运行】浏览,找到“c:\program files\hotec\pci7483\wdreg.exe”,在其后加一空格,再加intall,确定,执行之。
6插入本实验系统安装U盘,点击“set up”图标,自动安装本系统软件【数据采集和处理】1,系统原理系统包括微机、多通道高速AD/DA转换卡、软件等。
本实验测量样品温度随时间变化的规律全过程仅十几秒,时间短,使用微机能快速进行数据采集和处理。
本实验对微机要求为80486 以上,考虑到一机多用,选用了 Intel800MHzCPU, 128MB 内存,20GB 的硬盘.脉冲光照射样品,使样品温度升高,通过温度传感器,转化为电信号,再经过放大电路放大后,由AD转换卡转换为计算机可以识别的数字信号,然后输出相关参量,就可用Windows95/98操作系统进行数据处理。
采集过程中DA转换功能用于去触发高压脉冲电源,使氙灯极间放电发出闪光。
2、采集过程(1)在桌面找到 TC-Ⅱ闪光法热导仪实验系统”点击两下,则进入程序。
从主菜单中选“文件”,在“文件”菜单中选“新建”项,则当前屏幕的主窗口中新开一个子窗口,包括数据区和图像区。
再选择主菜单中“数据”项中的“选项”,设置 AD/DA 卡参数,再选择“采集与报警”,确定后,再打开主菜单中“数据”,点击“开始采集”项,则窗口中显示出实时采集的“温升-时间”图像。
若在“采集与报警”中设置“外触发脉冲”为“5V”,高压脉冲电源将自动触发氙灯打火辐照样品,同时采集一幅“温升-时间”图像,这就是由样品背面采集的温升曲线。
(2). 测量待测样品的温升曲线,每隔 10 分钟测一次,共测 3 次,求出值。
样品的厚度已在前面给出(因样品已固定于样品架中,不易取出测量),计算试样材料的热导率。
密度和比热容可利用厂家给出的材料样品自己进行测量,实验室提供测量装置如天平、尺、量热器、温度计等。
(3). 对同一样品在不加热的情况下取其“温升-时间”曲线(此曲线为“本底”),观察由于环境温度的波动、二极管本身的热噪声等因素对测量结果的影响,给出评价。