各种方法导热系数检测简介

对于导热硅胶片、导热膏和导热塑料等热传导性材料，实验室常采用的材料导热系数测试方法包括稳态热板法与激光闪射法，原理都是根据傅里叶定律。

国际通用标准是美国材料试验协会（ASTM）的ASTM-D5470，ASTM-E1461，ASTM-E1530三种常用标准。各种不同的测试方法与测试标准得出的数据差异较大。ASTM-D5470与ASTM-E1461的测试值较为相近，对于导热硅胶片，国内生产导热硅胶片的企业主流还是采用

ASTM-D5470标准，这种测试方式更能模拟实际的使用状态，通过热阻反映导热系数。国外大多著名导热硅胶片生产企业也同样采用这一测试方法和条件。

ASTM-D5470：热导性电绝缘材料的热传输特性的标准试验方法，采用稳态热流计法，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。

ASTM-E1461：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圆盘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。原理是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率。

ASTM-E1530：用保护的热流计技术评定材料的耐传热性能的测试标准。

虽然测试标准一样，但是不同设备测试出来的数据则大相径庭，其中德国耐驰公司生产导热测试仪器可作为行业标杆，刘老师热测试中心就拥有这台德国进口的耐驰激光导热系数仪，已经为国内众多知名企业提供导热系数测试服务，数据可靠稳定。而其它测试厂商标榜的导热系数只能作为参考，还是需要按实际使用为准。国外大多数导热材料生产厂家采用ASTM-D5470标准，因为这种测试方式更能模拟实际的使用状态反映导热系数。ASTM E1461是一种激光闪射法，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。ASTM E1530是一种评定材料的耐传热性能的测试标准，在导热硅胶片领域一般在用得比较少，测出来的数据相对ASTM D5470和ASTM E1461的数据要大很多。

一、导热系数测试仪

DRP-II导热系数测试仪(平板稳态法)

一、概述

测量热导率的方法大体上可分为稳态法和动态法两类。本测试仪采用稳态法测量不同材料的导热系数，其设计思路清晰、简捷、实验方法具有典型性和实用性。测量物质的导热系数是热学实验中的一个重要内容。

本测试仪由加热器、数显温度表、数显计时器等组成（采用一体化设计）

二、技术参数

1、电源：AC 220V; 50HZ

2、热源：加热铜块，采用36V安全电压加热

3、测试材料：硅橡胶、胶木板、金属铝、空气等，加围框可检测粉状、颗粒状、胶状材料。

4、测量温度范围：室温～100℃，精度±1℃；

5、计时部分：范围0～999.9s；分辨率0.1s；

6、导热系数测量精度：≤10%

7、试样尺寸：Φ130×（1-100）mm

8、导热系数测试范围：0.1～300w/m·k。

DRM-I/DRM-II导热系数测试仪/XRY-II蓄热系数测试仪

一、概述

该仪器的特点是：装置简单、准确度高、试验速度快（一次试验十分钟左右），在一次试验中可同时测出材料的导热系数，导温系数和比热，并且能测量不同含湿状态下的热物理性能。参考标准：JGJ51-2002(轻骨料混凝土技术规程)。

二、主要技术性能

1、应用范围：

本仪器适用于测定干燥或不同含湿状况下匀质板状、胶状、粉未状、颗粒状材料的导热系数、蓄热系数、导温系数和比热。被测材料导热系数范围在0.035～1.7w/m.k，蓄热系数范围在0.1-30W/M2K。

2、试样大小：薄试件一块20×20×（1.5～3）cm

厚试件两块20×20×（4～10）cm

3、电源～220V，50HZ

4、外形尺寸（长×宽×高）600×440×720（mm）

5、工作条件

①环境温度10～35℃②相对湿度

≤80%

③室温要求稳定≤±1.5℃

6、测量结果的准确度±5%

7、连接上位机,实现计算机自动测试、数据打印输出。

三、基本原理

该仪器以非稳定导热原理为基础，在实验材料中短时间加热，使实验材料的温度发生变化，根据其变化的特点，通过导热微分方程的解，便可计算出试验材料的蓄热系数、导热系数、导温系数和比热。

DRXL-Ⅰ导热系数测试仪

一、概述

材料的热热导率是研究材料物理性能的一个重要参数指标，在科研，教学，生产等部门都要求对材料的热导率进行预测或实测。该仪器可测量各种金属材料、非金属材料的导热系数，测试范围广。

二、主要技术参数：

1、电源：AC 220V; 50HZ

2、热源：加热铜块，采用36V安全电压加热。

3、测试材料：块状或圆柱状的金属、非金属材料，加围框可测试粉状、胶状、颗粒状材料；

4、测量温度范围：室温～250℃，最高可达550℃，

精度±1℃；

5、计时部分：范围0～999.9s；分辨率0.1s；

6、导热系数测量精度：≤10%

7、试样尺寸：Φ130×（1-100）mm

8、导热系数测试范围：0.1～300w/m·k。

DRH-III导热系数测试仪（护热平板法）

材料的热导率是研究材料热物理性能的一个重要参数指标。该仪器采用护热平板法的原理，满足了材料检测研究部门对材料导热系数的高精度测试要求。仪器参考标准：GB/T3399《塑料导热系数试验方法，护热平板法》、GB/T3139-2005（纤维增强塑料导热系数试验方法）(玻璃钢导热系数试验方法)、GB/10294（绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法）等。主要测试塑料、玻璃、纤维、泡沫、粉状料等。广泛应用在大中院校，科研单位，质检和生产企业等部门。

本仪器是在原DRH-Ⅱ基础上改进优化而成，自动化程度更高，性能更稳定。

二、主要技术性能