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湘潭華豐儀器制造有限公司
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平板導熱儀操作說明

時間:2018/11/22閱讀:4321
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、概述:

材料的熱導率是研究材料物理性能的個重要參數指標,在航空、原子能、建筑材料,非金屬材料等工業(yè)部門都要求對有關材料的熱導率,進行預測或實際測定。其測試方法分為穩(wěn)態(tài)法和動態(tài)測試法,該儀器基于護熱平板法的原理,兼配相關國標要求,并作出了相應的改進,由計算機自動完成測試工作,并對各狀態(tài)點進行數字化顯示。亦以可人工完成測試,滿足了材料檢測研究部門對材料導熱系數的高精度測試要求。儀器參考標準:GB/T 10294-2008, ISO8302。

二、主要技術性能

1、應用范圍

本儀器適用于測定干燥或不同含濕狀況下勻質板狀材料的導熱系數。

導熱系數范圍:0.001~2.2w/m·k;

2、可以完成平板法測試,儀器提供了對實驗溫度實現(xiàn)可控狀態(tài)下的測試;并可達到熱板高溫度99.9℃。冷板低:-15℃。

3、儀器實現(xiàn)數字化及測溫程度優(yōu)于0.2級,室溫自動電子補償,亦可采用外部冰點補償。

4、電源:220V/50HZ,采用高精度穩(wěn)壓電源。

5、測量結果,準確度:±3%,(±5%)

度:±2%,(±3%)

重復性:±0.5%

6、計量加熱功率可調節(jié),恒流輸出0-10A,/150v 精度±1%。

7、可連接上位機(實際計算機自動測試,在穩(wěn)態(tài)條件下只需5分鐘可測試組數據)。

8、可顯示實驗參數、曲線,并實現(xiàn)數據打印輸出。

9、實現(xiàn)多種測試方法;參比對照,有助于進步對材料導熱性能的對比研究。

10、工作條件

①環(huán)境溫度         10°~35℃

②相對濕度         ≤80%RH

③室溫要求穩(wěn)定        日平均溫度波動≤±1.5℃

11、試樣尺寸及有效面積要求:

大尺寸及有效面積:300×300×(5-50)(mm)

           小尺寸:200×200×(5-20)(mm)

要求與極板接觸面平整。(可采用導熱膏連接接觸面)

三:儀器裝置

儀器由高精度穩(wěn)壓電源內置,測溫儀表;上極板加熱器,上、下極板,測溫熱電偶,下極板恒溫水糟,計算機測試系統(tǒng)組成。

1、試件部分:包括恒溫裝置,-15℃-95℃

2、加熱系統(tǒng):上極板溫度加熱器和計量功率加熱器。

3、保護熱板層

4、測溫系統(tǒng):采用數顯示高精度儀表,保證其精度和穩(wěn)定性,并實現(xiàn)零點內部補償。

5、計量功率采用恒定加熱,并數字顯示,精度優(yōu)于1%。

6、計算機測試部件,包括,計算機套和通訊組件及軟件:

四、操作步驟

()對試件的要求:

1、取樣應從樣品材料中均質部位處取。

2、取樣大小成型尺寸不能大于300×300×(5-50)(mm)

3、取樣后將試樣表面平整處理。

4、試件兩表面應平行,且厚度均勻,與極板接觸面應平整且結合緊密試驗時,可在此面涂上層相同材料的粉狀料或涂上層高溫導熱膠,不能含雜質及灰塵。

5、粉狀材料用圍框的辦法按上述原理處理。

6、試驗前應用游標卡尺,測量樣品厚度,到0.01mm?;虿捎闷渌绞綔y量樣品厚度,檢測四個點,取平均值為厚度,(單位為毫米),設備自帶測厚裝置的可忽略此步。

(二)、實驗操作步驟

)、試樣制備

測試樣品的制備請按如下要求制備:

a、取樣應從樣品材料中均質部位處取。

b、取樣大小成型尺寸不能大于300×300×(5-50)mm

c、取樣后將試樣表面平整處理。

d、試件兩表面應平行,且厚度均勻,與極板接觸面應平整且結合緊密試驗時,可在此面涂上層相同材料的粉狀料或涂上層高溫導熱膠,不能含雜質及灰塵。

e、粉狀材料用圍框的辦法按上述原理處理。(根據用戶合同要求配)

f、試驗前應用游標卡尺,測量樣品厚度,到0.01mm。或采用其它方式測量樣品厚度,檢測四個點,取平均值為厚度(單位為毫米)并記錄下來供實驗時使用。設備自帶測厚裝置的可忽略此步。

g、當試樣為泡沫或棉質類易壓縮的材質時,請依樣品厚度制備三或四個圓柱型固體支柱,以備測試時使用。

二)、樣品測試

1、放樣:

先打開電機升降開關,升起儀器熱板部分到定高度,然后將待測試的樣品放入,置于主熱板、護熱板表面中心位置,如試樣為泡沫或棉質類易壓縮的材質,此時還需將前面準備的圓柱形支柱放置在樣品的四角,以防止主、護熱板放下時將樣品壓縮。

2、設定恒溫箱溫度

開啟恒溫箱電源開關,設定好恒溫箱溫度,開啟恒溫箱上的加熱、制冷、攪拌和循環(huán)開關。

3、狀態(tài)檢測

旋動電機升降開關,夾緊試樣,點擊測試主機自帶觸屏軟件中的“進入”按鈕,進入監(jiān)測界面,輸入待測樣品厚度,點擊界面中的“狀態(tài)檢測”按鈕,此時界面中會對應顯示出熱板(中心溫度)、護熱板、冷板各自的溫度,設定好護熱板控制溫度(較冷板高20度)觀察各溫度變化,護熱板按設定溫度加熱。

4、測試

當熱板(中心溫度)與護熱板溫度達到平衡后,此時系統(tǒng)會自動提示用戶測試進入穩(wěn)態(tài),可進行測試,用戶可依系統(tǒng)提示點擊“確定”并點擊“試驗開始”開始測試,當系統(tǒng)給出平均值后用戶可依實際情況繼續(xù)或停止實驗。

當用戶完成測試時請點擊“實驗停止”按鈕結束測試,記錄下測試數據,關設備電源,完成測試。

三)、注意事項

1、恒溫箱未注滿水請勿開啟其電源開關,以防干燒損壞恒溫箱加熱部件。

2、設備各儀表內部參數已調校,請勿自行修改。

3、試驗完成后請關閉各部件電源,電壓調節(jié)開關旋小,試樣需取出,并將放試樣處清理干凈,切勿用硬物刮擦。

4、定期檢查設備各接口連線,看是否有脫落、松動,以防實驗時無法通訊。當運行測試軟件時,無法進入測試系統(tǒng)(表現(xiàn)為點擊按鈕后無提示,等待1-2分鐘才會出現(xiàn)測試界面),則有可能是通訊線纜脫落、松動造成。

五、數據處理及輸出

1、該儀器是基于保護熱板法(穩(wěn)態(tài)法)的原理;并作了些數學模型的改進,利用計算機模擬數學模型進行測試。

2、利用該儀器提供的多通道熱電偶信號輸入,用戶可以模擬熱xian法或其它測試方法的數學模型進行測試。(教學時參考,需要用戶合同要求配備)

3、本方法基本試樣上下兩面穩(wěn)定溫度下,測量通過試樣有效傳熱面積,求其導熱系數。

4、剛開始切記不要打開加熱開關。待護熱板溫度達到恒溫水糟的溫度才打開加熱開關。

入=Q*d/△T           單位:W/m.k

Q:熱流密度(W/m2

d:試樣厚度(米)

△T:冷熱極板間(試樣兩平面)平均溫差K。

結果:到小數點后三位有效數字。

4、該試驗要求,制樣,以保證測試結果的性。

5、參照隨機所配樣本尺寸厚度制取試樣。

6、所配計算機為臺式機;與 儀器的接口線應盡量短。

7、電源要求220V,由本機所帶高精度穩(wěn)壓電源提供,用戶外接電源,應確??煽啃院徒拥匦阅芰己?。

 

六、產品配套

1、測試主機                 臺

2、測試軟件                 套

3、低溫水槽                  臺

4、計算機                 套

5、噴墨打印機                臺

6、合格證                   份

7、說明書                   份

 

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