【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料热物性参数测试，具体涉及一种基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法。
技术介绍
1、导热系数是评价材料隔热或导热性能的主要参数之一。导热系数表示的是流体或物体与物体之间，单位时间单位面积上的传热量。防护热板法测量导热系数是基于一维傅里叶导热定律而开展的测试方法，其测量装置及原理比较简单，具有样品制备比较容易，准确度高等优点，得到了广泛的应用与认可，特别适用于隔热材料等低导热性能材料的导热系数测定。
2、目前，按照gb/t 10294-2008标准进行导热系数测试时，最为常用的试样尺寸为300mm×300mm。适配此种尺寸的导热系数测量仪，其中心热板边长为150mm，防护板边长为300mm，冷板边长为300mm。在进行测试时，试样的上下表面被冷板和热板紧密夹紧后，加热至指定测试温度。在理想条件下，试样表面应尽可能平整光滑，以减少试样与冷板和热板的接触热阻。然而在加热过程中，试样会发生收缩或膨胀。对于非均质的复合材料，由于不同组分的不同热膨胀特性，会产生不均匀的膨胀或收缩，导致试样产生翘曲或弯折。因此试样的上下表面将与冷板和热板产生缝隙，导致接触热阻变大，影响导热系数测试的准确性。这一问题在大尺寸试样的测试中尤其明显。
技术实现思路
1、本专利技术针对防护热板法测试导热系数时，因材料内部非均质，导致试样尺寸发生不均匀的收缩或膨胀，从而影响导热系数测试准确性的问题，提出了一种基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法。
2、本专利技术目的是这样实
3、本专利技术采用的具体技术方案如下：
4、一种基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法，包括准备试样架、准备待测试样、组合待测试样与试样架、测试，具体步骤如下：
5、1)准备试样架：采用导热系数≤0.08w/(m·k)的隔热材料加工试样架1，试样架1呈“回”字形，外边长尺寸为300mm×300mm，内边长尺寸不小于155mm×155mm；
6、2)准备待测试样：制备尺寸与试样架内边长尺寸相同的待测试样2；
7、3)组合待测试样与试样架：将待测试样2放置于试样架1的空腔中，待测试样2与试样架1的厚度平齐；
8、4)测试：将待测试样2与试样架1一同置于样品台上，进行导热系数测试。
9、优选地，试样架1所用隔热材料为硬质酚醛泡沫、二氧化硅气凝胶中的一种。
10、进一步地，试样架表面光洁、平整，上下表面的平面度小于0.2，保证试样架能与热板和冷板紧密贴合，在测试中可被紧密夹紧，减小接触热损失误差。
11、进一步地，步骤2)中待测试样2与试样架1的厚度差≤0.5mm。
12、本专利技术的有益效果：
13、本专利技术设计了隔热材料试样架，减小了待测试样的尺寸，待测试样在测试过程中会发生不均匀的收缩或膨胀，与大尺寸的待测试样相比，更小的待测试样发生的形变量更小，与冷板和热板的缝隙更小，接触热损失误差更小；同时，隔热材料导热系数比复合材料的低，复合材料四周是保温状态，可使待测试样边缘维持在测定温度，减小边缘热损失误差。
14、本专利技术涉及的一种基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法，解决了现有测试方法中，由于材料内部非均质，导致的试样尺寸发生不均匀的收缩或膨胀，从而影响导热系数测试准确性的问题；本方法减小了加热过程中试样产生翘曲或弯折导致的试样上下表面与冷板和热板的缝隙，减小了接触热阻导致的热损失误差，提高了测试的准确性。
15、该方法具有操作方便、适用性广、可靠性高、成本低等优点；适用于复合材料采用防护热板法测试导热系数的表征，特别适用于非均质试样在高温条件下的导热系数测试。
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1.一种基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法，包括准备试样架、准备待测试样、组合待测试样与试样架、测试，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法，其特征在于：所述试样架所用隔热材料为硬质酚醛泡沫、二氧化硅气凝胶中的一种。
3.根据权利要求1所述的基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法，其特征在于：所述试样架上下表面的平面度小于0.2。
4.根据权利要求1所述的基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法，其特征在于：所述步骤2)中待测试样与试样架的厚度差≤0.5mm。
【技术特征摘要】
1.一种基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法，包括准备试样架、准备待测试样、组合待测试样与试样架、测试，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于防护热板法测试复合材料导热系数的方法，其特征在于：所述试样架所用隔热材料为硬质酚醛泡沫、二氧化硅气凝胶中的一种。...
【专利技术属性】
技术研发人员：张霞，王惠馨，赵华，丁文皓，孙岩，段剑，张忠胜，董方旭，凡丽梅，
申请(专利权)人：山东非金属材料研究所，
类型：发明
国别省市：
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