Способ определения теплофизических свойств материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (у 1)1)5 601 М 25 7446 НИЯ ЕЛЬСТВУ ия СО во СССР 8, 1983, во СССР 8, 1979,НИЯ ТЕПЛОФИТЕРИАЛОВ я к тепловым иседелению теплотериалов, Цель тепловымбам опреиств матеочно- обус- ника предлагаемому ия теплофизичеи схеме располона поверхности пловой контакт с вом отношении вестными теплоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МА(57) Изобретение относитспытаниям, а именно к опрфизических свойств ма Изобретение относится киспытаниям, а именно к спосоделения теплофизических свориалов.Известен способ определения теплопроводности и температуропроводности, состоящий в том, что подводят постоянный тепловой поток к поверхности образца, полубесконечного в тепловом отношении, в виде пятна контакта в форме круга определенного диаметра и регистрируют изменение температуры во времени.Недостатком известного способа является неучет тепловой утечки в окружающую среду. Наиболее близким к является способ определе ских свойств при подобно жения источника тепла образца, приводящего в т полубесконечным в тепл "эталонным" образцом с и изобретения - повышение точности за счет уменьшения погрешности, обусловленной теплоемкостью источника теплоты. Тепловое воздействие на образец исследуемого материала осуществляют по кругу, контролируют изменение среднеобъемной температуры по этому кругу. Контролируют скорость изменения этой температуры в зависимости от времени в степени минус 0,5. По достижении постоянной скорости вычисляют значения тепло- и температуропроводности, Повышение точности обеспечивается ограничением на область регистрируемых величин, используемых при вычислениях. 2 ил. физическими своиствами, в котором измеряется изменение среднеинтегральной температуры пятна контакта разогрева.Недостатком указанного способа является ограниченная точность, обусловленная тем, что измерение температуры осуществляется в начальной области нагрева практически при значениях критерия Фурье, меньших 0,1, в которой проявляется искажение температурного поля образца за счет влияния неучитываемой теплоемкости источника тепла.Цель изобретения - повышение т сти за счет уменьшения погрешности, ловленной теплоемкостью источ мощности.На фиг,1 представлено взаимное расположение исследуемого материала с искомыми теплопроводностью Л 1 и температуропроводностью аь теплоизолятора с известными теплопроводностью Л 2 и температуропроводностью а 2 и расположенного вплоскости их контакта круга радиусом В, по которому выдается постоянная мощность; на фиг.2 - зависимость среднеинтегральной по поверхности указанного круга температуры поверхности исследуемого образца Ч 5 от времени т в степени "-0,5",Способ осуществляют следующим образом.На поверхность исследуемого образца, представляющего полубесконечное в теп ловом отношении тело, наносят теплоизолятор, представляющий собой полубесконечное тело с известными теплофизическими свойствами. После начальной термостабилизации исследуемого образца с 15 теплоизолятором в плоскости их соприкосновения по кругу радиуса В подводят мощность плотностью о. Регистрируют скорость изменения среднеинтегральной по кругу температуры поверхности исследуемого 20 тела в зависимости от времени в степени "-0,5", По достижении постоянной скорости рассчитывают искомые величины по соотношениям:25 Л 1 = -Лг;8 цй ЗлЧВг Лг аг 2 ЛЛ 1 сд гр гБ3 где р - постоянная скорость изменения величины Ч по параметру г8 ыбор для расчета искомых величин регистрируемых параметров, исходя из ус ловия стабилизации значения р, обеспечивает повышение точности вследствие сведения к минимуму погрешности, обусловленной теплоемкостью источника мощности. При невыполнении этого условия 40 даже использование малоинерционного нагревателя может вносить в результат погрешность, исчисляемую десятками процентов, Л 1 = - -Лг; 8 цй 3 к(/ г Лг Гаг Ь2 дй где А- теплопро разца; ц плотно Р - радиус Ч - средн отсчитываемая исследуемого о Аг - теплоп а 1 - тем пер мого образца; р - постоя н менения средне аг- темпера лятора.сть исследуемого обсть мощнкруга;еинтег а р льная от начальной бразца;роводность те атуропроводн пература, пературы плоизолятора; ость исследуеачение скорости изальной температуры; оводность теплоизоное инте туро Формула изобретения Способ определения теплофизических свойств материалов, состоящий в том, что поверхность исследуемого образца, полубесконечного в тепловом отношении, покрывают полубесконечным в тепловом отношении теплоизолятором с известными теплофизическими свойствами, в плоскости этой поверхности воздействуют по кругу определенного радиуса равнораспределенной и постоянной во времени мощностью и регистрируют изменяющиеся во времени значения среднеинтегральной температуры поверхности исследуемого образца, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения погрешности, обусловленной теплоемкостью источника мощности, дополнительно регистриоуют скорость изменения среднеинтегральной температуры в зависимости от времени в степени "-0,5", и после установления постоянного значения этой скорости искомые величины определяют по соотношениям1744614Составитель В, Вертоградскийедактор А. Лежнина Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленк Заказ 2194 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101