橡膠材料導熱系數(shù)的測量方法(06-100)
—— 橡膠材料導熱系數(shù)的測量方法
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引言
本文引用地址：http://www.czjhyjcfj.com/article/81449.htm導熱系數(shù)是表征物質熱傳導性質的物理量，對保溫材料要求其導熱系數(shù)盡量小，對散熱材料要求其導熱系數(shù)盡量大。由于導熱系數(shù)與物質成分、微觀結構、溫度、壓力及雜質含量密切相關，所以在科學實驗和工程設計中，材料的導熱系數(shù)常常需要由實驗方法來具體測定。
測量導熱系數(shù)的實驗方法一般分為穩(wěn)態(tài)法與動態(tài)法兩類。在穩(wěn)態(tài)法中，一般采用熱源先對樣品進行加熱，樣品內(nèi)部的溫差使熱量從高溫處向低溫處傳導，樣品內(nèi)部各點的溫度將隨加熱速率和傳熱速率的影響而變動；當適當控制實驗條件和實驗參數(shù)，使加熱和傳熱過程達到平衡狀態(tài)時，被測樣品內(nèi)部就能形成穩(wěn)定的溫度分布，我們可以利用這一溫度分布關系計算出導熱系數(shù)。而在動態(tài)法中，最終在被測樣品內(nèi)部所形成的溫度分布是隨時間變化的，例如呈周期性的變化，變化的周期和幅度亦受實驗條件和加熱快慢的影響。
測量原理
當溫度不同的兩物體接觸或一個物體內(nèi)部各處溫度不均勻時就會發(fā)生熱傳導現(xiàn)象。1882年法國數(shù)學、物理學家約瑟夫·傅立葉給出了熱傳導的基本公式(傅立葉方程)：
式中，dQ表示在dt時間內(nèi)通過dS面元傳遞的熱量，
是沿dS面元法線處的溫度梯度，k為物質的導熱系數(shù)。負號表示熱量傳遞方向與溫度梯度的方向相反。
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