平板導熱儀操作說明

、概述：

材料的熱導率是研究材料物理性能的個重要參數指標，在航空、原子能、建筑材料，非金屬材料等工業部門都要求對有關材料的熱導率，進行預測或實際測定。其測試方法分為穩態法和動態測試法，該儀器基于護熱平板法的原理，兼配相關國標要求，并作出了相應的改進，由計算機自動完成測試工作，并對各狀態點進行數字化顯示。亦以可人工完成測試，滿足了材料檢測研究部門對材料導熱系數的高精度測試要求。儀器參考標準：GB/T 10294-2008， ISO8302。

二、主要技術性能

1、應用范圍

本儀器適用于測定干燥或不同含濕狀況下勻質板狀材料的導熱系數。

導熱系數范圍：0.001～2.2w/m·k；

2、可以完成平板法測試，儀器提供了對實驗溫度實現可控狀態下的測試；并可達到熱板高溫度99.9℃。冷板低：-15℃。

3、儀器實現數字化及測溫程度優于0.2級，室溫自動電子補償，亦可采用外部冰點補償。

4、電源：220V/50HZ，采用高精度穩壓電源。

5、測量結果，準確度：±3%，（±5%）

度：±2%，（±3%）

重復性：±0.5%

6、計量加熱功率可調節，恒流輸出0-10A，/150v 精度±1%。

7、可連接上位機(實際計算機自動測試，在穩態條件下只需5分鐘可測試組數據)。

8、可顯示實驗參數、曲線，并實現數據打印輸出。

9、實現多種測試方法；參比對照，有助于進步對材料導熱性能的對比研究。

10、工作條件

①環境溫度         10°～35℃

②相對濕度         ≤80%RH

③室溫要求穩定        日平均溫度波動≤±1.5℃

11、試樣尺寸及有效面積要求：

大尺寸及有效面積：300×300×（5-50）(mm)

           小尺寸：200×200×（5-20）(mm)

要求與極板接觸面平整。（可采用導熱膏連接接觸面）

三：儀器裝置

儀器由高精度穩壓電源內置，測溫儀表；上極板加熱器，上、下極板，測溫熱電偶，下極板恒溫水糟，計算機測試系統組成。

1、試件部分：包括恒溫裝置，-15℃-95℃

2、加熱系統：上極板溫度加熱器和計量功率加熱器。

3、保護熱板層

4、測溫系統：采用數顯示高精度儀表，保證其精度和穩定性，并實現零點內部補償。

5、計量功率采用恒定加熱，并數字顯示，精度優于1%。

6、計算機測試部件，包括，計算機套和通訊組件及軟件：

四、操作步驟

（）對試件的要求：

1、取樣應從樣品材料中均質部位處取。

2、取樣大小成型尺寸不能大于300×300×（5-50）（mm）

3、取樣后將試樣表面平整處理。

4、試件兩表面應平行，且厚度均勻，與極板接觸面應平整且結合緊密試驗時，可在此面涂上層相同材料的粉狀料或涂上層高溫導熱膠，不能含雜質及灰塵。

5、粉狀材料用圍框的辦法按上述原理處理。

6、試驗前應用游標卡尺，測量樣品厚度，到0.01mm?；虿捎闷渌绞綔y量樣品厚度，檢測四個點，取平均值為厚度，（單位為毫米），設備自帶測厚裝置的可忽略此步。

（二）、實驗操作步驟

）、試樣制備

測試樣品的制備請按如下要求制備：

a、取樣應從樣品材料中均質部位處取。

b、取樣大小成型尺寸不能大于300×300×（5-50）（mm）

c、取樣后將試樣表面平整處理。

d、試件兩表面應平行，且厚度均勻，與極板接觸面應平整且結合緊密試驗時，可在此面涂上層相同材料的粉狀料或涂上層高溫導熱膠，不能含雜質及灰塵。

e、粉狀材料用圍框的辦法按上述原理處理。（根據用戶合同要求配）

f、試驗前應用游標卡尺，測量樣品厚度，到0.01mm?；虿捎闷渌绞綔y量樣品厚度，檢測四個點，取平均值為厚度（單位為毫米）并記錄下來供實驗時使用。設備自帶測厚裝置的可忽略此步。

g、當試樣為泡沫或棉質類易壓縮的材質時，請依樣品厚度制備三或四個圓柱型固體支柱，以備測試時使用。

二）、樣品測試

1、放樣：

先打開電機升降開關，升起儀器熱板部分到定高度，然后將待測試的樣品放入，置于主熱板、護熱板表面中心位置，如試樣為泡沫或棉質類易壓縮的材質，此時還需將前面準備的圓柱形支柱放置在樣品的四角，以防止主、護熱板放下時將樣品壓縮。

2、設定恒溫箱溫度

開啟恒溫箱電源開關，設定好恒溫箱溫度，開啟恒溫箱上的加熱、制冷、攪拌和循環開關。

3、狀態檢測

旋動電機升降開關，夾緊試樣，點擊測試主機自帶觸屏軟件中的“進入”按鈕，進入監測界面，輸入待測樣品厚度，點擊界面中的“狀態檢測”按鈕，此時界面中會對應顯示出熱板（中心溫度）、護熱板、冷板各自的溫度，設定好護熱板控制溫度（較冷板高20度）觀察各溫度變化，護熱板按設定溫度加熱。

4、測試

當熱板（中心溫度）與護熱板溫度達到平衡后，此時系統會自動提示用戶測試進入穩態，可進行測試，用戶可依系統提示點擊“確定”并點擊“試驗開始”開始測試，當系統給出平均值后用戶可依實際情況繼續或停止實驗。

當用戶完成測試時請點擊“實驗停止”按鈕結束測試，記錄下測試數據，關設備電源，完成測試。

三）、注意事項

1、恒溫箱未注滿水請勿開啟其電源開關，以防干燒損壞恒溫箱加熱部件。

2、設備各儀表內部參數已調校，請勿自行修改。

3、試驗完成后請關閉各部件電源，電壓調節開關旋小，試樣需取出，并將放試樣處清理干凈，切勿用硬物刮擦。

4、定期檢查設備各接口連線，看是否有脫落、松動，以防實驗時無法通訊。當運行測試軟件時，無法進入測試系統（表現為點擊按鈕后無提示，等待1-2分鐘才會出現測試界面），則有可能是通訊線纜脫落、松動造成。

五、數據處理及輸出

1、該儀器是基于保護熱板法（穩態法）的原理；并作了些數學模型的改進，利用計算機模擬數學模型進行測試。

2、利用該儀器提供的多通道熱電偶信號輸入，用戶可以模擬熱xian法或其它測試方法的數學模型進行測試。（教學時參考，需要用戶合同要求配備）

3、本方法基本試樣上下兩面穩定溫度下，測量通過試樣有效傳熱面積，求其導熱系數。

4、剛開始切記不要打開加熱開關。待護熱板溫度達到恒溫水糟的溫度才打開加熱開關。

入=Q*d/△T           單位：W/m.k

Q：熱流密度（W/m²）

d：試樣厚度（米）

△T：冷熱極板間（試樣兩平面）平均溫差K。

結果：到小數點后三位有效數字。

4、該試驗要求，制樣，以保證測試結果的性。

5、參照隨機所配樣本尺寸厚度制取試樣。

6、所配計算機為臺式機；與 儀器的接口線應盡量短。

7、電源要求220V，由本機所帶高精度穩壓電源提供，用戶外接電源，應確保可靠性和接地性能良好。

六、產品配套

1、測試主機                 臺

2、測試軟件                 套

3、低溫水槽                  臺

4、計算機                 套

5、噴墨打印機                臺

6、合格證                   份

7、說明書                   份