熱伝導率試験器の過渡平面熱源法

ZHDL−S過渡平面熱源法熱伝導計

一、概要

ZHDL−Sは、過渡平面熱源技術（TPS）を用いて開発された熱伝導率試験器であり、さまざまなタイプの材料の熱伝導性エネルギーの試験に用いることができる。過渡平面熱源法は熱伝導性エネルギーを研究する方法の中で最も新しいものであり、測定技術を新しいレベルに到達させた。材料を研究する際に熱伝導率を迅速かつ正確に測定することができ、企業の品質監視、材料生産及び実験室研究に極めて便利を提供した。この計器は操作が便利で、方法が簡単でわかりやすく、測定サンプルに損傷を与えない。

二、動作原理熱伝導率試験器の過渡平面熱源法

過渡平面熱源技術（TPS）は、熱伝導率を測定するための新しい方法であり、スウェーデンのChalmer理工学大学のSilas Gustafsson教授によって熱線法に基づいて発展した。材料の熱物性を測定する原理は、無限大媒体中のステップ加熱された円盤状熱源による過渡的な温度応答に基づいている。熱抵抗性材料を利用して平面のプローブを作成し、同時に熱源と温度センサーとして使用します。合金の熱抵抗係数の温度と抵抗の関係は線形関係を呈し、すなわち抵抗の変化を知ることによって熱の損失を知ることができ、それによってサンプルの熱伝導性能を反映した。この方法のプローブは、導電性合金を用いてエッチング処理した後に形成された連続二重螺旋構造シートであり、外層は二層の絶縁保護層であり、厚さが薄く、プローブに一定の機械的強度を持たせ、サンプルとの電気絶縁性を維持させる。試験中、プローブを試料の中間に配置して試験を行った。電流がプローブを通過すると、一定の温度上昇が生じ、発生した熱は同時にプローブ両側のサンプルに拡散し、熱拡散の速度は材料の熱伝導特性に依存する。温度とプローブの応答時間を記録することにより、数学モデルから直接熱伝導率を得ることができる。

三、試験対象熱伝導率試験器の過渡平面熱源法

金属、セラミックス、合金、鉱石、ポリマー、複合材料、紙、織物、発泡プラスチック（表面が平らな断熱材、板材）、鉱物綿、セメント壁、ガラス強化複合板CRC、セメントポリフェニル板、サンドイッチコンクリート、ガラス鋼パネル複合板材、紙ハニカム板、コロイド、液体、粉末、顆粒状とペースト状固体など、試験対象は幅広い。

四、計器の特徴

1、計器参考基準：ISO 22007-2 2008

2、テスト範囲が広く、テスト性能が安定しており、国内の同類計器の中では、先行レベルにある、

3、直接測定し、試験時間は5-160 s程度で設定でき、迅速で正確な熱伝導率を測定でき、大量の時間を節約できた、

4、静的法と同じように接触熱抵抗の影響を受けない、

5、特別なサンプルの調製は必要なく、サンプルの形状に対して特別な要求はなく、塊状固体は比較的に平滑なサンプル表面を必要とし、幅が少なくともプローブ直径の2倍であればよい、

6、サンプルに対して非破壊検査を実施することは、サンプルが繰り返し使用できることを意味する。

7、プローブは二重螺旋線の構造を用いて設計し、専属数学モデルを結合し、コアアルゴリズムを用いてプローブ上で収集したデータを分析計算する、

8、サンプル台の構造設計が巧妙で、操作が便利で、異なる厚さのサンプルを置くのに適して、同時に簡潔で美しい；

9、プローブ上のデータ収集は輸入のデータ収集チップを使用し、このチップの高解像度は、試験結果をより正確で信頼性のあるものにすることができる、

10、ホストの制御システムはARMマイクロプロセッサを使用し、演算速度は従来のマイクロプロセッサより速く、システムの分析処理能力を高め、計算結果はより正確である、

11、器具は塊状固体、膏状固体、顆粒状固体、コロイド、液体、粉末、コーティング、フィルム、保温材などの熱物性パラメータの測定に用いることができる、

12、インテリジェント化されたヒューマンインタフェース、カラー液晶表示、タッチパネル制御、操作が便利で簡潔である、

13、強大なデータ処理能力。高度に自動化されたコンピュータデータ通信およびレポート処理システム。

五、技術パラメータ：

試験範囲：0.0001-300 W/（m*K）

測定サンプル温度範囲：室温-130℃

プローブ直径：1番プローブ7.5 mm、2番プローブ15 mm、3番プローブ30 mm

精度：±3%

繰返し誤差：≤3%

測定時間：5～160秒

電源：AC 220 V

全体の電力：＜500 w

サンプル温度上昇＜15℃

試験サンプル電力P：1番プローブ電力0<P<1 w、

2番プローブパワー0<P<14 w

3番プローブパワー0<P<14 w

サンプル規格：1番プローブで測定した単一サンプル（15*15*3.75 mm）

2番プローブで測定した単一サンプル（30*30*7.5 mm）

3番プローブで測定した単一サンプル（60*60*2 mm）

注：1番プローブは厚さの薄い低導電性材料を測定し、3番プローブは熱伝導率50以上の材料をテストし、測定されたサンプルの表面は滑らかで平らであり、粘性があるため、サンプルを重ね合わせることができる。

六、他の方法と比べて、より速く、より簡単で、より全面的である

七、操作方法がわかりやすい