一种材料热导率测量装置制造方法及图纸

本技术提供了一种材料热导率测量装置，所述测量装置包括：依次连接的电源、继电器、加热模块、热探头、温度采集模块和微处理器模块，以及上位机，其中，继电器包括第一继电器和第二继电器，分别与第一加热模块和第二加热模块连接；热探头包括热针和热平面，分别与第一加热模块和第二加热模块相连；微处理器模块分别与第一继电器和第二继电器连接；上位机与微处理器模块相连。本技术提供的材料热导率测量装置通过结合热针法和热平面法，测量范围覆盖粉末、块状、粘稠液体和生物组织等多种材料，且可通过两种方法直接验证测量结果，研究同种材料的不同性状的差别，有效提高了测量效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及材料热物性测试，具体的，涉及一种材料热导率测量装置。

技术介绍

1、热导率是材料热物理性质的重要参数之一，代表了材料传热性能的强弱。目前测量材料热导率的方法主要分为稳态法和瞬态法，稳态法往往测定时间较长，对测量系统的绝热条件要求较高，制作的成本相对较高。常用的瞬态测量方法有热针法和热平面法，分别基于一维无限长线热探头理论和平面热探头理论，但对于形态、性质各异的各种材料，根据一种测量方法做成的装置，测量的材料范围十分有限。因此，提供一种测量材料范围大、测量时间短、成本低的材料热导率测量装置具有重要意义。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足，本技术的目的在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本技术的目的之一在于提供一种结合热针法和热平面法、测量材料范围大、测量时间短、成本低的材料热导率测量装置。

2、为了实现上述目的，本技术提供了一种材料热导率测量装置，所述测量装置可包括：依次连接的电源、继电器、加热模块、热探头、温度采集模块和微处理器模块，以及上位机，其中，继电器包括第一继电器和第二继电器，分别与第一加热模块和第二加热模块连接；热探头包括热针和热平面，分别与第一加热模块和第二加热模块相连；微处理器模块分别与第一继电器和第二继电器连接；上位机与微处理器模块相连。

3、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述电源可包括加热电源，能够对热探头进行加热。

4、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述加热模块能够提供可调节的加热电流。

5、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述加热模块能够提供小于和/或等于1a的电流，精确度可包括1ma。

6、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述热针和热平面均可包括电热丝、热电偶和外壳。

7、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述温度采集模块可将采集的时间和温度数据传输给微处理器模块。

8、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述温度采集模块进行采样的频率可大于和/或等于5次/秒。

9、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述微处理器模块能够控制继电器的开关，向温度采集模块发送指令，向上位机传输时间和温度数据。

10、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述上位机能够向微处理器模块发送指令，接收时间和温度数据，对热导率进行计算和显示。

11、根据本技术一个或多个示例性实施例，所述测量装置还可包括电流表，所述电流表分别与电源和热探头连接，能够显示实时电流。

12、与现有技术相比，本技术的有益效果包括以下内容中的至少一项：

13、(1)本技术提供的材料热导率测量装置测量材料的范围更广，支持双通道同时测量，测量结果更准确。

14、(2)本技术提供的材料热导率测量装置通过结合热针法和热平面法，测量范围覆盖粉末、块状、粘稠液体和生物组织等多种材料，且可通过两种方法直接验证测量结果，研究同种材料的不同性状的差别，有效提高了测量效率。

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【技术保护点】

1.一种材料热导率测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：依次连接的电源、继电器、加热模块、热探头、温度采集模块和微处理器模块，以及上位机，其中，

2.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述电源包括加热电源，能够对热探头进行加热。

3.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述加热模块能够提供可调节的加热电流。

4.根据权利要求3所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述加热模块能够提供小于和/或等于1A的电流，精确度包括1mA。

5.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述热针和热平面均包括电热丝、热电偶和外壳。

6.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述温度采集模块将采集的时间和温度数据传输给微处理器模块。

7.根据权利要求6所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述温度采集模块进行采样的频率大于和/或等于5次/秒。

8.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述微处理器模块能够控制继电器的开关，向温度采集模块发送指令，向上位机传输时间和温度数据。

9.根据权利要求1或8所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述上位机能够向微处理器模块发送指令，接收时间和温度数据，对热导率进行计算和显示。

10.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括电流表，所述电流表分别与电源和热探头连接，能够显示实时电流。

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【技术特征摘要】

1.一种材料热导率测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：依次连接的电源、继电器、加热模块、热探头、温度采集模块和微处理器模块，以及上位机，其中，

2.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述电源包括加热电源，能够对热探头进行加热。

3.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述加热模块能够提供可调节的加热电流。

4.根据权利要求3所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述加热模块能够提供小于和/或等于1a的电流，精确度包括1ma。

5.根据权利要求1所述的材料热导率测量装置，其特征在于，所述热针和热平面均包括电热丝、热电偶和外壳。

6.根据权利要求1所述的材料热导率测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思宇，郭茂林，刘超远，廖思岚，李蕊，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：新型
国别省市：