Способ определения коэффициента

Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 30.12.78. Бюллетень Уо я описания 22.01.79 45) Дата опублико 72) Авторы отзобрететоия М. Цирельман, С. С. Шпиндлер, М. И. Ланда и Р. Ф, Мамлеевфимский авиационный институт им, Орджоникидзе Я. 1) Заявител) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ МАТЕРИАЛОВ2 обретению технич способ, состоя сть образца прив веществом, прете вращение при по егисърируют темп азца. Способ осБлижаишим к изрешением являетсяв том, что поверхноконтакт с рабочимющим фазовое преной температуре и рру в ряде точек обр еским щий в одят в рпева- стоян- ерату- нован Изобретение относится к области нзмереннй,с применением тепловых оредств, а именяо, к области измерения теплофизических свойств материалов.Известен споооб измерения коэффициента теплопроводности, состоящий в том, что посредством электранагревателя подводят тепловой поток к поверхности образца, регистрируют температуры в ряде точек образца и по полученным результатам судят об искомой величине. Недостатком способа является длительность установления стационарного температурного поля в образце вследствие отсутствия стабилизации температуры нагреваемой стенки образца.В этом отношении более,предпочтительны способы, при которых стабилизация температуры нагреваемой стенки образца достигается применением в качестве источника потока рабочего вещества с постоянной температурой фазового перехода. яа поддержании постоянного расхода рабочего вещества, претерпевающего фазовое превращение, что связано со сложностью аппаратурного воплощения, поэтому высо котемпературный эксперимент такого рода,не может быть реализован с удовлетворительной точностью.Целью изобретения является повышениеточности.0 Указанная цель достигается тем, что вкачестве рабочего вещества используют металл или сплав, нагревают его выше температуры кристаллизации и залечивают в ободочку, выполненную частично или полно стью из исследуемого материала.Температура поверхности образца, контакирующая с рабочим, веществом, при этом, нагревается до температуры кристаллизации и поддерживается далее на этом 0 уровне.,подвод тепла к образцу осуществляется вследствие выделения теплоты кристаллизации.Тепло от противоположной стенки образца отводится, например, вследствие из.лучения, В этом случае после наступления стационарного режима коэффициент теплопроводности рассчитывается,по одной из следующих формул (соответственно,для плоской, цилиндрической и шаровой обо лочки из исследуемого материала):106 ИЮ ЬТ Дг 1 п2 ЬТ где Ф о,р м ул а и 3 о бр ет е н и я Составитель В, ВертоградскийТехред С. Антипенко Редактор Н. Коляда Корректор С. Файн Заказ 1136/40 Изд.353 Тираж 1070 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк. фил. пред. Патент Л - коэффициент теплопроводности, вти Кр;е - степень черноты, наружной поверх 1 ности оболочки;Со - константа излучения Стефана - Больцмана,Со = 5,67 Рт(мг к 4.д, Н 4 - соответственно толщина оболочки, знутренний и наруж,ный диаметры цилиндрической или сферической оболочки, м;ЛТ=Тг - Т, - перепад температур по тол,щене оболочки;Т, - температура наружной поверхности оболочки, К;Тг - температура ,внутри оболочки, К; 30Т, - температура поверхностен, вакоторую падает результирующий тепловой поток от оболочки, К.Объем заливаемого металла, выбирается 35 с учетом толщины стенки оболочки и должен;быть достаточным для обеспечения выхода, оболочки при полном заполненни ее внутренней полости на стационарный тепловой режим, 40Кроме того, для облегчения установления стационарното режима, металл заливают в предварительно натретую в печи подогрева оболочку. Начальная температура оболочки в этом случае подбирается экспериментально, исходя из толщвны ее стенки, температуры кристаллизации. и объема заливаемого металла.При практической реализации оказалось удобсным для исключения теплообмена конвекцией проводить заливку металла в,вакуумной камере при пониженном давлении порядка 0,5 - 0,7 мм рт, ст. Предложенный способ обладает следующими достоинствами: обеспечивает создание одномерного температурного поля без привлечения для этого автоматичеакой аппаратуры сложения, что гарантируется высокой теплопроводнастью заливаемого металла; исключает необходимость создания специальных нагревателей при определении Л,на высоком температурном уровне, так как,используется тепло затвердевающего расплава; позволяет измерять Л материалов в,реальных условиях заливки.Способ может быть использован для измерений в лабораториях и промышленных условиях. Способ измерения коэффициента теплопроводности материалов, состоящий в том, что,поверхность исследуемого образца приводят в контакт с рабочим веществом, претерпевающим фазовое превращение,при постоянной температуре и;репистрируют тем-. пературу в ряде точек образца, отл ич ающ и й ся тем, что, с целью повышения. точностив (качестве, рабочего вещества.используют металл или сплав, нагревают его выше температуры кристаллизации и заливают в оболочку, выполненную частично или полностыо из исследуемого материала.