Устройство для определения теплопроводностиматериалов

Сооз ооеетскиз Социалистическиз Республик.Ч. Кл. С 01 п 25/18 присоединением заявкииорите комите ло делам зооретений и открыти ори Совете Министров СССРОпубликовано 13.Х.1972, Бюллетень27Дата опубликования описания 28.1.1972 УДК 525.21(088.8 Авторыцзобрстени мов, В. Б. Б титут пробл А ов, В.А.Е Заявит ить РЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИМАТЕРИАЛОВ УСТРОЙСТВО ДЛ 1Изобретение относится к области определения теплофизических характеристик материалов и может быть использовано для определения теплопроводности различных матерцалов как в твердом, так и в жидком состоянии методом количественного дифференциального термического анализа.Известные устройства для определения теплопроводности металлов и сплавов позволяют надежно определять эту величину до 1200 С, что связано с трудностью учета тепловых потерь при высоких температурах, измерением перепада температур с высокой точностью.Существуют методы (например, метод температурных волн), по которым определение перепада температур исключено, Однако отсутствие специальных конструктивных материалов не позволяет поднять предел измерений выше 900 С,Предлагаемое устройство не имеет этих недостатков и отличается от известных тем, что в нем изоляционная оболочка снабжена держателями Образца, расположенными в горизонтальной плоскости и разделяющими элементы печи и блока симметрично по тсглофизцческим свойствам.На чертеже представлена конструкшгя предлагаемого устройства,Устройство содержит цилиндрический плоский образец 1, который вместе с теплоизоляццсй 2 5 Вл Яетс Я иере ГОР ОдеОй; В 5 "., Один 2 еовых е 12 ер 0.10 еа. В еаждоц цз этц" е 11 мср за ереп,Як)т 11 цз 0,1 яццоццой Оболо 1 ес э тсрзО- ъе С 1 4 соцСОТПВГецц 51, которь 1 е цмгцот до ста гочно большую 1 оверхтОс г Восприятиявертикального теплового потока, задаваемоо эталопцымц цстоцнцеамц 5 гепла. Плоские по- верности эталонных ц;то шиков и термометров сопротивления помещены вблизи поверх- О ности образца. Толщину ц диаметр образцавыбирают таПм образом, цтобы тепловой поток, проходящий через него, был пределыю бл; ок к одномерному.Верхнтою ц ни;кнюю 112.;1 еС. Олоеа экргтнц ру 1 от металлическими ццлццлСам 1 б ц 7 ц помещают шутри щещндрццеского нагревателя 8. С внешней стороны нагреватель имеет экр,ан 9,Для воспроизводимости условий эксперц мента все устройство псчц экраццруют оболочкой термосгатцрующего охла:едснця 111 с маси 512 льтымц теп,О- массооблен 011.Термометрь 4 служат плечами моста, в диагональ которого включсн ре Пстрц 1 у 1 ощц 1 25 элеетронныц потепццамстр цлц гальваомстр.ЭтагОцные источи 1 ец спла прц.1 ен 51 ОтсяДЛЯ Зацация ТЕПЛОВОГО ПОТОЕ 2, ПРОХОД 51 ЩЕ 0 через образец. Энергию, затраченную на нагрев последнего, регулируют и измеряют ватт- ЗО метром илц потенццометрическцм способом.351147 оставитель В. Агапо едактор Т, Иванова Корректор Л. Царькова хред Т. Уско Заказ 3330 ЦНИИПИ Изд. М 1339 Тираж 40 о Подписноеомитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Ыосква, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 пографня, пр. Сапунова, 2 Перепал температур по толщине образца мокст определяться с помощью термометров сопротивления, термопа 1, оптических пирометров и уточняться аналнтнчс;(ими расчетамн.Теплопроводность определястся по формулег. =- с/ ЬЬ,где с/, - коэффициент, учитывающий суммарные тепловые потеои и определяемый экспериментально, кап/лл.-;Л 5 - площадь, находящаяся в однозначном соответствии с теплопроводностью, л,ие/лл( )(сек град,Определение теплопроводностц проводят в условиях постоянного воздействия теплового потока на равные камеры блока при потоянном давлении воздуха или гелия. Так как термометры сопротивления, не контактирующие с исследуемым образцом, эталонные источники тепла, нагревательное устройство печи могут быть изготовлены из вольфрама (максимальная раоочая темперагура 2000 С), температурный диапазон определения теплопроводности ограничивается электроизоляцноннымн свойствами и огнеупорностью керамики ТЙО 2 (2800"С), ВеО (2200 С), т,Оз (2200 С), А 1 аОз (1800 Е.) и т. и,Определение теплопроводцостн осуществляется на основе определения одномерного теплового потока, проходящего через образец цз всрхней или нижней касмер блока. Тепловой 5 поток задается эталонным источником 5, когда применяется образец с известной теплопроводностью, значение которой предельно мало.Б этом случае проникновение теплового потока в другую камеру незначительно (или отсут ствует) и практически це воспринимается термочувствительпым элементом этой камеры. П редмет изобретенияУстройство для определения теплопроводцо ти материалов, содержащее печь, ограниченную экраном и оболочкой термостатнрующего охлаждения, и экранированный блок с нзоляционной оболокой, снабя(еннои эталонными пагреватлями н термометрамн сопротив ения, 20 включенными Б плечи мостовой схемы, н 1)нчем, элементы печи и блокаа 1 засиоложсны сцмметри но по теплофизическнм свойствам относительно вертикальной оси, отличаюгцееся тем, что, с целью повышения точности, нзоляннон ная оболочка снабжена держателями образца, расположенными в горизонтальной плоскости и разделяющими элементы печи и блока симметрично по теплофнзическнм свойствам.