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- lyxbbwan 2017-11-21 20:55:23
- 导热系数测定的实验体会与收获通过测定良导体(铜、空气)、不良导体(橡胶)的导热系数实验,我们组的各同学都明白了要用1、测良导体、不良导体的导热系数的方法是稳态法2、导热系数的物理意义是什么?3、测λ要满足什么条件,怎样保证这些条件?4、测量冷却速率时,为什么要在稳态温度θ2附近取值? 一、 测良导体、不良导体的导热系数的方法是稳态法 测量导热系数我们组用的是稳态法,在稳态法中,先利用热源对样品加热,样品内部的温差使热量从高温向低温处传导,样品内部各点的温度将随加热快慢和传热快慢的影响而变动;适当控制实验条件和实验参数可使加热和传热的过程达到平衡状态,则待测样品内部可能形成稳定的温度分布,根据这一温度分布就可以计算出导热系数。而在动态法中,Z终在样品内部所形成的温度分布是随时间变化的,如呈周期性的变化,变化的周期和幅度亦受实验条件和加热快慢的影响,与导热系数的大小有关。 本实验应用稳态法测量良导体(铜、空气)、不良导体(橡皮样品)的导热系数,学习用物体散热速率求传导速率的实验方法。 二、 导热系数的物理意义: 导热系数是表征物质热传导性质的物理量。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秒内,通过1平方米面积传递的热量,用λ表示,单位为瓦/(米·度),w/(m ·k)(W/m · K,此处的K可用℃代替。导热系数与材料的组成结构、密度、含水率、温度等因素有关。材料结构的变化与所含杂质的不同对材料导热系数数值都有明显的影响,因此材料的导热系数常常需要由实验去具体测定。 三、 测λ要满足什么条件,怎样保证这些条件? (1)测θ1、θ2 系统要处于稳定态,即这两个温度在10分钟内保持不变,并且θ1大于θ2。θ1 人为控制在3.47——3.53mv (2)测量散热板在θ2 附近的冷却速率。 四、 测冷却速率时,为什么要在稳态温度θ2附近选值? (1)当散热板处在不同温度时,它的散热速率不同,与本体温度、环境温度有关。 (2)在实验中,当系统处于稳态时,通过待测样品的传热与散热盘向侧面和下面的散热率相同,所以测冷却速率要在稳态温度θ2附近。 总之,通过这次实验,我们收获很大。不仅掌握了与导热系数有关的许多热学知识,而且由于热学实验升温、降温不好控制,培养了我们严谨的科学态度、细致的观察能力、团结合作的意识。 Z后衷心感谢老师的耐心指导!
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耐高温材料导热系数测定仪采用平行热线法测试原理,测量各种不同类型材料的热导率、热扩散率以及热熔,包括定形隔热耐火制品、氧化镁与氧化铝砖块、陶瓷等非金属材料。
适用样品:
固体、粉末、颗粒状材料。
适用标准:
GB/T 5990《定形隔热耐火制品导热系数试验方法(热线法)》;
GB/T 10297《非金属固体材料导热系数的测定(热线法)》;
GB/T 17106《热耐材料导热系数试验方法(平行热线法)》。
主要参数:
1. 导热仪外形尺寸:780mm*780mm*1360mm
2. 加热炉测试温度:200℃-1250℃
3. 温度精度:±1℃
4. 试样尺寸:230mm×230mm*(40-100)mm
5. 试件数量:1-4块
6. 电源电压:380V,50HZ
7. 空气开关:380V,16A
8. 测量范围大:量程(0.03-2.00)W/(m?K)
9. 干燥及热处理:试样和垫板放在110℃±5℃下干燥至恒重,或按制品的工艺要求进行处理
10. 主板流量计:(2.5-25)L/H 20℃
11. 护板流量计:(2.5-25)L/H 20℃
12. 供水流量计:(10-100)L/H 20℃
仪器特点:
在线双标定:同时标定温度、标定系统误差,准确、快速、方便。
测量范围大:量程(0.03-2.00)W/(m?K)。
测量种类多: 耐火保温、陶瓷纤维、毡、纺织物、板、砖。
控制采用日本PLC和温度扩展模块等集成式设计,能有效降低干扰,提高设备稳定性。
输出端采用新型无触点开关器件,具有高可靠性、长寿命、低噪音、开关速度快、抗干扰能力强、提高设备的使用寿命和安全性。
控制方法为PID控制,通过软件自整定调节PID参数,保障了跟踪精度。
自主研发的工控软件,操作简便,易于维护。软件采用Visual Basic6.0开发,数据实时存储,可断电后可继续,界面直观,操纵方便,可远程维护。
采用RS-232C标准串口通信,可同步采集实验数据。存储数据直接为Excel形式,易于处理。
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