Способ измерения теплопроводности материалов

(57) Изобретение относится к теплофизическим измерениям и может быть использовано для определения теплопроводности различных материалов, особенно высокотеплопроводных, в виде пластин и пленок. Цель изобретения - повышение точности, расширение диапазона и упрощение измерения. В способе, заключающемся в создании теплопроводящей цепи из двух эталонных и исследуемого образцов, а также задании температур на концах этой цепи, согласно изобретению, воздействуют тепловым потоком на ограниченную зону исследуемого образца и перемещают место Б воздействия до тех пор, пока тепловые потоки проходящие через эталонные образцы не будут равны между собой, а затем рассчитывают искомую величину, 1 ил.Р(56) Авторское саиде М 1408326, кл. 6 01Воробьев Ю.В., Стриха В.И. Методы водников. Киев; Вищ во, 1988, 232 с. ельство СССР й 25/18, 1988, Добровольский В,Н., сследования полупроа школа, Головное издобразца, Перем до тех пор, пока щие через част эталонные образ собой. Искомую формуле воздействия ки, проходяо образца и вны междуеделяют по ещают место тепловые пот и исследуемог цы, не будут рвеличину оп 2 1 пиальойств,де ыхоом; йс лонн ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ%36 итехнический институт сомола Василькивский, Я,Т.Ро(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к теплофизическим измерениям и может быть использовано для определения теплопроводности различных материалов, особенно высокотеплопроводных, в виде пластин и пленок.Цель изобретения - повышение точности, расширение диапазона и упрощение измерения,На чертеже представлена принци ная схема одного из возможных устр реализующих предлагаемый способ.Способ реализуется следующим образом.Создают теплопроводящую цепь из двух эталонных и исследуемого образца. Поддерживают концы теплоп роводя щей цепи при одинаковой температуре и взаимодействуют тепловым потоком на часть исследуемого 1э э"(-)Аз ээЬ,4" - коэффициент теплопроводноследуемого, одного и другого эталонбразцов, соответственно;- расстояние между эталонным образрасстояние от середины места воз я тепловым потоком к одному из эта образцов;:ьо ГаОВЛ,"1 О Ор(4: " ЗТЯЛОЧ НИХ ОбраЗЦОВ.ьгИ ( ОП Рот И ВЛВНИЯ ь/)и К 1 "1 6 МПЕРЗ ГУровь ав)Ива,ощие пластины 8 с вмонтиро)я,)ьи н 4 их спаями диффсоенциальноиО и;.11) ы сОь . У О 3 Б;и Бь с) н и е те м и 6 Р Я т У Р и л Я,г 6. ,., ус ОСЙС 1 БЯ ЗЯЦйгЦЯНЫ ОТ ТЕПГОЭь,= Окружам:Цей Срвдой тЕПЛОИЗОЛя"О:, 1 Г/ 1 Оопусом 11, Стоки гепг)а,Осле;уемогс обоазца таким образомОсь .: стационарном теловом режиме с; гнэг, (4 феое(4 Иа/)ьной термопгры а ,)Яв(1-ЛСЯ НЬ,ЛЮ (/ 06 ЗУЛ та; Р По ГТОлоьк 81 ИЮ /СОЧНИКЯ ; 8 ПТ(г) ОТсЮСУГРГ) ЬНО ЗТЯЛОННЫХ пбс аз 48)гсь 3 и 4 Суд в Бели (гььь/18 КОЗ(фицИ.-.та тег.лог)роводн Ост)/1./1 змерение коэффициента теплопроэол(-(ости исследуемого обоазца осуществ- лветСЯ В РТЯЦИОНЯОНОМ тепГОНОМ РЕХ(ИМЕ. (О г Г а 6 г)Г ОВЬ Е ПОТОКИ, П РОХОДЯ(ЦИЕ ЧЕРЕЗ - ;. Ялрнные образць 1 .4, 4 соответственно.а-(Ь(,с 6г СОбОЙ. ТБПЛ(ЗВЫЕ ПотОКИ, ПОО;о(яш .; чеоез зтагонные образцы 3 и 4, 1 змеряются с помощь(с двух одинаковых по ,еплоромь/сог)оотивле)4 иО Образцов 7, ОДни "з торцов которых контактиоуют с поверхностью (.Тока б тепла, а другие тооцы - сгЕ М г 1 6 Р а ТУ Р С - Я Ы Р Я В Н И Б Я 10 Щ И М И ПЛЯСТИНЯМИ;,готРОЫ 6 ВМОНТИРОВЯНЬ СГЯИ ДИффЕРЕНциал.ной термопары в:1 с температурным пеь)епадзм на Образцахсудят Об измеряемых теплов(ях потоках. Р, неСтвя Этих тег)- ловых потоков дссти)яют перемещением5 АСТОЧГИксл18,1 ла .Дояьь Ог:И ИССГьЕДУ 6 МОГОобразца 2фиксируют 8 ГО пд ь)авенстВунул;с с. гнз з дифференциальной термопары г:, поскол,ку Б з-сг момент перепады"8 К 1 Пеоатур На ОООЯЗ)ьах 7 равны Ме)(Д/ СО 11 О бсй.Г 1 р и м е р)роизнедень 1 измерениятепеОпроводности материалОВ с /. От 10 до4 ОО Вт,г м,) в диэгазоне температур 270 ь).ь) Гь, (/ КЯЧЕСТБ 6 ИСТОЧ(1 ИКЯ ТепЛ а ИСПОЛ ЬЗО15 ван линейнь:й источник энергиивьполненный с возможностью перемещения Вдоль оси исследуемого образца, /1 бразцы для измерения равенства тепловыхПО ОК(, Н В ргЭЗ)нь Р ЬХ БЕ Ггьях6, .Лоп ров(/дя2 ь (ЦНЙ Цепи 1,ь(ьолг ег(ы из .;Планг) 3б тол")Ци.: - ,Ой 5 мм и Диаметром 15 м",1 и приклееныК СтаГ тапла г( СОЮ ОЧЕрвдЬ, К ЗтИМ ООрЯЗцам Пр(г)КГ)88 Н 1= ПЛЯСТИНЫ ДИЯМНТООМ 15 ММИ ТГ/ЛщИНО)гь 2 ММ, Б КОТООЫ 6 ВМОНТИООНЗНОпо:па(0 ди806 н циял ьной хромел ь-копеЛ 8 В(/Й Т 8 РМОПс РЬ. ПОДКЛЮЧЕННОЙ К НьЛЬ-ИН"ДикатэР - б ОУ /ьг. От пэтен:,иометРаР". ,инимальнсй Це(-ой делен я щ(Злы10 гь, 3 ГЯЛОггЫ 2 00 ЭЗ.,Ы 1/ьЗГОГОБЛБНЫ ИЗ30 НерКаве)огвььей Стали 12 Х(3 НОС /4.= 14,64РТЛм г,) г ри 30" .( н Би.(6 дисков диаметромьь г15 ММ И БЬСОТОИ:)ь И 1 ь 5 К,;, СответстВЕННО,ИССЛЕДУОт /ВГ(,1 ОПРОВоги ЭСТЬ ПЛЯСтИНЫ, ИЗ;Отогьлв(Н ьь 11 Ь, ь)СГ ЛЕ СЬГ 61 ьДО) (МЯТерИЯ)1 ЯРРИ "ОО)вамс)Р 1 ьь( Зх 15 хбО мм,(1, Н 14,0СИТЬ ТОЧНОСТЬ И.ьь)ь",8 РННИЯ Згс СЧЕТ /Ск 110 Ч 6- Н (И Я Пг Ре Ш Н 0 01 И 0 т В Л И Я Н ьИ 1; 0 г та т Н Ы Х(ИЕгЯМИ8 ПГ,.ПООВодяь(.6 Й цеьИ И Друг Их 5 ОЯДДИТИВНЫХ БО" МУЩ 6 НИЙ На Реа 4 ьл(ь Ят ИЗ)иерения и тем самым расгвиряет диапазонИЗМЕРЕНИйь Я ИМЕННО ПОЗНОЛЯет ПРОНОДИтЬИаьМ)БРег)И С Вь(СОКОТВТЛС П ООВОДН ЫМИ Ма 55тРриалами /, - ,О Бт/м ;, Р том числе, ВБИДЕ ПЛЯСТИН И г ЛСНОК.г-.) О р М у Л я И 3 О б ) 8 Т Е Н ИСпособ измерен/1 л 18 плопрово) ност(1материалов. Эаклк(а;: ,.;":Йся Б созданииТ(ьГЛОПРСНОДЛЦБЙ ЦЯГ)И УЗ /ВУ( 01 ЯЛОН 1 Ы Х И1681216 Н.Грищенкргентал Составите Техред М,орректор М,Кравцов сивы едакт Заказ 3308 Тираж 370 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 исследуемого образцов, а также задании. температур на концах этой цепи о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, расширения диапазона и упрощения измерения, воздействуют тепловым потоком на ограниченную зону исследуемого образца и перемещают место воздействия до.тех пор, пока тепловые потоки, проходящие через эталонные образцы, не будут равны, между собой, а искомую величину определяют по формулеЕ - 211Ах ./уГДЕ Ах Л А,- - КозффИЦИЕНтЫ ТСПЛОПРО- водности исследуемОГО Одного и другого эталонны" образцов соответственно; 5 1 - расстояние между эталонными Образцами;1, - расстояние От середины места воздействия тепловым потоком к Одному изэталонных образцов;101, 1 э - толщины ОДИОГО и ДОУГОГО эталОнных образцов соответственно;г, иЯх, Ь, Ь - площади поперечного сечения исследуемого, одного и другого эталонных образцов соответственно.