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DRL-3導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀
點(diǎn)擊次數(shù)：647 發(fā)布時(shí)間：2011/4/2 9:38:25
一、 概述
本儀器適用于測(cè)試薄的熱導(dǎo)體，硅膠，硅橡膠，固體電絕緣材料，導(dǎo)熱膠，導(dǎo)熱樹脂，陶瓷基片，鋁基片等材料的導(dǎo)熱系數(shù)。儀器符合標(biāo)準(zhǔn)GB 5598—85《氧化鈹導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定方法》，MIL-I-49456A《絕緣片材，導(dǎo)熱樹脂，熱導(dǎo)玻纖增強(qiáng)》，ASTM D5470-2006GB《薄的熱導(dǎo)性固體電絕緣材料傳熱性能測(cè)試標(biāo)》。
儀器特點(diǎn)：帶自動(dòng)加壓，自動(dòng)測(cè)厚裝置，用電腦實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制；采用6點(diǎn)溫度梯度檢測(cè)，提高了測(cè)試精度。可檢測(cè)不同壓力下的熱阻，導(dǎo)熱系數(shù)和界面處接觸熱阻。廣泛應(yīng)用在高等院校，科研單位，質(zhì)檢部門和生產(chǎn)廠家的材料導(dǎo)熱分析檢測(cè)。
二、主要技術(shù)參數(shù)
1，測(cè)試試樣厚度 0.2∽20mm
2，厚度量程范圍 0∽30mm
3，真空度 10KPa
4，電爐溫度 100℃，300℃
5，試樣直徑 Φ30mm
6，試樣數(shù)量： 1塊
7，導(dǎo)熱測(cè)試量程范圍 0.01～300W/m.k
8，熱阻測(cè)試量程范圍 0.05～0.000005m2.k/w
9，壓力量程范圍 0∽1000N
11，測(cè)試精度： 優(yōu)于3％
12，電源電壓： 220伏
13，功率： 300W
三、基 本 原 理
DRL-Ⅲ型真空熱流法導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀是以穩(wěn)定導(dǎo)熱原理為基礎(chǔ)，在穩(wěn)定狀態(tài)下，單向熱流垂直流過(guò)試樣，通過(guò)測(cè)量試樣上下兩導(dǎo)熱桿6個(gè)點(diǎn)的溫度，有效傳熱面積和厚度，即可計(jì)算試樣的導(dǎo)熱系數(shù)。
四、儀 器 裝 置
根據(jù)穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱原理建立的導(dǎo)熱系數(shù)試驗(yàn)裝置是由控制電腦，上壓桿與下壓桿，加熱器，抽真空裝置，水冷卻裝置，加壓裝置，測(cè)厚傳感器和測(cè)溫儀表共分八部分：
1、上壓桿，下壓桿
由導(dǎo)熱良好的純銅棒組成，上壓桿上端連接加熱器，下端壓緊試樣；下壓桿上端頂住試樣，下端連接水冷卻裝置，在上壓桿，下壓桿上分別固定有溫度探頭，用于測(cè)量熱流量。
2、加熱器：
加熱器直接固定在上壓桿上端，通過(guò)高溫電阻絲對(duì)上壓桿加熱到設(shè)定溫度，并保持溫度恒定。
3、溫度測(cè)量系統(tǒng)：
溫度測(cè)量由7塊溫度表和7支熱電偶組成。其中6個(gè)檢測(cè)上壓桿，下壓桿的溫度，一個(gè)檢測(cè)控制加熱器溫度。
4，抽真空裝置：負(fù)責(zé)對(duì)容器抽真空，使試驗(yàn)在真空環(huán)境下進(jìn)行，確保精度。
5，水冷卻裝置：使下壓桿的下端溫度保持穩(wěn)定。
6，加壓裝置：負(fù)責(zé)給試樣施加不同的預(yù)壓力，使儀器能測(cè)試不同預(yù)壓力下的結(jié)果數(shù)據(jù)。
7，測(cè)厚傳感器：檢測(cè)試樣在施加不同的預(yù)壓力情況下，厚度的變化。
8，控制電腦：負(fù)責(zé)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的檢測(cè)，試驗(yàn)控制和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算與保存。
五、使 用 方 法
1、對(duì)試件的要求：
試件底面與圓柱體軸的垂直度不大于0.02mm,兩個(gè)端面的不平度小于0.02mm。
2、試件的預(yù)處理：
測(cè)量干燥條件下導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)，試件應(yīng)根據(jù)材料本身的技術(shù)規(guī)定在不同溫度條件下進(jìn)行干燥處理至恒重；
3、測(cè)量步驟：
（1）首先制作好的試樣，在試件兩面涂上導(dǎo)熱油，打開真空罩，再將試件放置在上壓桿，下壓桿之間進(jìn)行合軸裝配。
（2）打開電源開關(guān)，將鈕子開關(guān)打向“加載”，當(dāng)壓力表顯示壓力時(shí)，將鈕子開關(guān)打向“停止”。然后蓋上真空罩。
（2）關(guān)閉儀器側(cè)面的進(jìn)氣閥門（手柄為垂直方向），開啟抽真空閥門（手柄為水平方向），啟動(dòng)真空泵抽真空, 接通冷卻水.
（3）打開電腦程序，點(diǎn)擊“導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試”，進(jìn)入試驗(yàn)界面，在壓力設(shè)置欄，可選擇“人工加載”或“自動(dòng)加載”。當(dāng)選擇“人工加載”時(shí)，先點(diǎn)擊“加載”，達(dá)到壓力后，再點(diǎn)擊“停止”即可。電腦顯示試樣實(shí)際壓力大小。在厚度輸入欄，可選擇“自動(dòng)測(cè)量厚度”或“人工輸入厚度”。在“溫度設(shè)置”欄，點(diǎn)擊“修改設(shè)置”，輸入試驗(yàn)溫度值，點(diǎn)擊“確認(rèn)設(shè)置”，當(dāng)電腦顯示“溫度已設(shè)置好”時(shí)，打開電爐開關(guān)，點(diǎn)擊“升溫啟動(dòng)”。達(dá)到溫度后，點(diǎn)擊“自動(dòng)測(cè)試”，電腦自動(dòng)測(cè)試三次，如三次結(jié)果的誤差在允許范圍內(nèi)，便顯示結(jié)果，*后點(diǎn)擊“生成報(bào)告”，電腦可顯示數(shù)據(jù)和曲線。點(diǎn)擊“文件另存為”可保存結(jié)果數(shù)據(jù)。
（4）可根據(jù)試驗(yàn)實(shí)際情況，調(diào)整基本參數(shù)設(shè)置。方法是：在測(cè)試界面，點(diǎn)擊“基本參數(shù)設(shè)置”，進(jìn)入基本參數(shù)設(shè)置界面；可調(diào)整溫度梯度偏差，爐溫溫度偏差，偏差越小，試驗(yàn)時(shí)間越長(zhǎng)，但精度也相應(yīng)提高；調(diào)整結(jié)果誤差范圍的百分比和溫度穩(wěn)定時(shí)間，效果也一樣。
4、導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算公式:
λ=× －－－－－－-（W/m.K）
熱阻公式：RT=h/（λ×AS）－－－－-（m2.K/W）
其中: E=λcu（t1-t2）h
C=l1（t2-t3）-l2（（t1-t2）+（t3-t4））
λcu－－－－-壓桿的導(dǎo)熱系數(shù)
Acu－－－－-壓桿的截面積（m）
AS－－－－-試樣的截面積（m）
h－－－－－－試樣的厚度（m）
l1－－－－－－熱電偶1和2的距離（m）
l2－－－－－－-熱電偶2和上熱端面的距離（m）
t1, t2－－－－－－-熱電偶1和2的溫度（K）
t3, t4－－－－－－－－熱電偶3和4的溫度（K）
5、系統(tǒng)標(biāo)定：將已知導(dǎo)熱系數(shù)的標(biāo)樣，按上述方法進(jìn)行測(cè)試。當(dāng)電腦顯示結(jié)果后，按住“Ctrl”,再在空白處點(diǎn)擊，在標(biāo)定界面，輸入標(biāo)樣值，再點(diǎn)擊“標(biāo)定”。然后再測(cè)試一次標(biāo)準(zhǔn)板，顯示結(jié)果后，檢查和標(biāo)定值是否基本相同。如沒問(wèn)題，表示標(biāo)定成功。
六、注 意 事 項(xiàng)
1、熟悉儀器各附件設(shè)備的使用說(shuō)明；
3、當(dāng)外電源波動(dòng)較大時(shí)，應(yīng)進(jìn)行二次穩(wěn)壓；
3、定期用標(biāo)樣進(jìn)行標(biāo)定，保證測(cè)試精度。
七、DRL-Ⅲ型導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀成套性
| 序號(hào) | 代號(hào) | 品名及規(guī)格 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
| 1 | | 主 機(jī) | 臺(tái) | 1 | |
| 2 | | 標(biāo)準(zhǔn)板 | 塊 | 1 | |
| 3 | | 水管 | 根 | 1 | |
| 4 | | 使 用 說(shuō) 明 書 | 本 | 1 | |
| 5 | | 溫度測(cè)量?jī)x使用說(shuō)明書 | 本 | 2 | |
| 6 | | 管卡 | 個(gè) | 4 | |
| 7 | | 真空泵 | 臺(tái) | 1 | |
| 8 | | 485串口 | 個(gè) | 1 | |
| 9 | | 光盤 | 個(gè) | 1 | |
| 10 | | 精密恒溫水槽 | 臺(tái) | 1 | |
| 11 | | 產(chǎn) 品 合 格 證 | 份 | 1 | |
| 12 | | 計(jì)算機(jī)打印機(jī) | 套 | 1 | 按合同要求供貨 |
原創(chuàng)作者：湘潭湘儀儀器有限公司
