【技术特点】-- 瞬态平面热源法导热系数测试系统

依阳公司生产的瞬态平面热源法导热系数测试系统是一种多功能测试设备，具有测试块状和分体材料以及薄膜材料的功能，同时还配备了真空腔装置、循环油浴温度控制系统、气体压强控制系统和多通道扫描开关装置，从而实现了在不同温度和气氛压力下对多个试样同时进行测量。

二. 特点

（1）变温测试

采用冷热循环油浴增压泵流出的硅油作为加热介质流经装载有试样的真空腔体壁，真空腔体放置在厚实的隔热材料套中，使得被测试样可以精确的按照循环油浴温度进行恒温控制，充分利用了循环油浴±0.05℃的高精度温度控制功能，保证了试样温度的均匀性和稳定性。并且，可以通过计算机控制循环油浴的设定温度来自动实现不同温度下的试样热导率测量。试样温度变化范围取决于恒温油浴的温度变化范围，一般温度变化范围为-40℃至250℃。同时还可以配备低温制冷机系统，从而实现温度达到液氦温度区间的材料导热系数测试。 

（2）变气压测试

工程材料，特别是孔隙率较大的低密度材料，它们所处的气氛压强会严重影响材料的导热系数。同时，空气中的水份也会使得材料的导热系数发生改变。所以，为了准确测量材料的导热系数，所有导热系数测试方法都对被测试样的气氛环境有严格规定，通常要求是一个标准大气压下的高燥空气环境。另外，在宇航空间用工程材料中，距离地球表面不同高度时气氛压强的不同也会导致材料不同的导热系数。

为了规范测试气氛环境和模拟出准确的所需气氛压强，导热系数测试系统配备了依阳公司独自研发的具有人工智能的高精度气氛压强控制系统，使得放置试样的真空腔内的气压精确恒定在所需的气压设定点上，实现了不同气体成分在不同气压下的实验环境模拟。试样环境气氛可以是空气和其他任何气体，气压控制范围为3Pa至1个标准大气压，气压的波动率全量程范围内都小于±1%。

（3）多试样同时测量

瞬态平面热源法作为一种非稳态法，在理论上有很快的测试时间，但这里所谓的测试时间是指纯粹的通电测试时间，并不包括达到测试模型边界条件要求（被测试样温度均匀）所需要的时间。被测试样热导率越小，试样达到温度均匀所需要的时间越长。一般规定，两次测试的间隔时间至少是测量时间的36倍。如果测量低导热材料（热导率约为0.03 的隔热材料），通常的测试时间为180秒以上，那么重复性测试的时间间隔至少要108分钟。这就意味一个完整的测试过程至少需要近2个小时，而大部分时间是在等待试样温度达到稳定，这还不包括变温过程中温度控制时的恒温时间。由此可见，在测量较低热导率材料过程中，整个测试过程和测试效率并不是很高，与其它稳态法旗鼓相当。

为了进一步提高瞬态平面热源法的测试效率，我们增加了一个程序控制的多通道扫描开关，即采用多探头多试样同时测量技术，充分利用试样温度稳定这段等待时间，既保证了每个独立试样的有效测试时间间隔，又能zei大限度提高样品测试数量，提高测试效率。

（4）试样多样化安装

为了满足固体、粉体和膏状等不同形式材料的导热系数测量，瞬态平面热源法导热系数测试系统配备了专门设计的试样容器。

（5）各向异性导热系数测量

为了适用于多层材料、纤维增强塑料等各向异性样品的热传导性能的测试，瞬态平面热源法导热系数测试系统配备了专门设计的测试软件，可进行厚度和面内方向的导热系数测量。

（6）薄膜材料导热系数测量

瞬态平面热源法导热系数测试系统还可用于单层薄膜样品如织物、高聚物薄膜、陶瓷薄膜、纤维材料、纸和陶瓷上的溅射金属涂层等材料的导热系数测试。样品厚度范围为0.01～2 mm，导热系数测试范围0.005～10 W/mK

【技术特点对用户带来的好处】-- 瞬态平面热源法导热系数测试系统

【典型应用举例】-- 瞬态平面热源法导热系数测试系统