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嚴格來說，閃光法（因為光源可以是激光，有時候又稱作激光法）并不是測量導熱系數的方法，而是測量材料熱擴散系數的方法.

 

熱擴散系數測量原理

該方法使用激光或者疝燈脈沖均勻照射圓盤狀試樣的正面，照射時間在毫秒級甚至更短；通過記錄樣品背面的溫度響應，就可以得到試樣的熱物性。其物理模型為，初始條件為在恒定溫度下，樣品正面收到一個瞬間能量脈沖的作用，是根據試樣的厚度、熱量從正面?zhèn)鬟f到背面所需的特征時間函數可以獲得試樣的熱擴散系數；根據比較法獲得被測樣品的比熱，然后根據輸入的密度值，計算得到樣品的導熱系數。

 

比熱測量原理

利用閃光法測量比熱，是基于比較法測定的。用比較法測定比熱容，是將已知比熱容的標準樣品與待測樣品一起，放在多樣品的閃光法熱擴散儀內，在相同條件下測定標準樣品和待測樣品。假設標樣和待測樣品分別吸收到的脈沖輻射強度相同，根據能量平衡方程式就可以求得待測樣品的比熱容：

Q = CpB×MB×ΔTB = CpX×MX×ΔTX

B 表示標樣；

X 表示被測樣品；

其中，MB，MX 分別表示標樣和待測樣品的質量；

ΔTB，ΔTX 分別表示標樣和待測樣品收到激光輻照射之后的zui大溫升；

 

用激光法測量比熱，有一個很重要的前提是，被測樣品的結構、表面特性、以及物理性質必須與參考樣品非常接近，否則將容易產生誤差。

 

激光法獲得導熱系數

在閃光法獲得導熱系數的應用中，對于公式

λ = α×ρ×Cp

式中，材料的熱擴散系數由閃光法直接測量；

材料的體積密度由其他方法測量或計算得到；

材料的比熱可以通過查找文獻、其他方法測量或者同時利用閃光法方法測量得到；

 

從上可以看出，用激光法獲得的導熱系數的準確度，將很大程度取決于比熱、密度的測量準確度。