導(dǎo)熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下,1m厚的材料,兩側(cè)表面的溫差為1度(K,℃),在1秒內(nèi)(1s),通過1平方米面積傳遞的熱量,單位為瓦/米·度 (W/(m·K),此處為K可用℃代替)。
導(dǎo)熱系數(shù)僅針對存在導(dǎo)熱的傳熱形式,當(dāng)存在其他形式的熱傳遞形式時,如輻射、對流和傳質(zhì)等多種傳熱形式時的復(fù)合傳熱關(guān)系,該性質(zhì)通常被稱為表觀導(dǎo)熱系數(shù)、顯性導(dǎo)熱系數(shù)或有效導(dǎo)熱系數(shù)。此外,導(dǎo)熱系數(shù)是針對均質(zhì)材料而言的,實(shí)際情況下,還存在有多孔、多層、多結(jié)構(gòu)、各向異性材料,此種材料獲得的導(dǎo)熱系數(shù)實(shí)際上是一種綜合導(dǎo)熱性能的表現(xiàn),也稱之為平均導(dǎo)熱系數(shù)。
導(dǎo)熱系數(shù)與材料的組成結(jié)構(gòu)、密度、含水率、溫度等因素有關(guān)。非晶體結(jié)構(gòu)、密度較低的材料,導(dǎo)熱系數(shù)較小。材料的含水率、溫度較低時,導(dǎo)熱系數(shù)較小。通常把導(dǎo)熱系數(shù)較低的材料稱為保溫材料(我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,凡平均溫度不高于350℃時導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.12W/(m·K)的材料稱為保溫材料),而把導(dǎo)熱系數(shù)在0.05瓦/米攝氏度以下的材料稱為高效保溫材料。
測試滿足條件:
一般的保溫材料都采用穩(wěn)態(tài)保護(hù)熱板法和穩(wěn)態(tài)熱流計(jì)法,標(biāo)準(zhǔn)分別是是GB/T 10294和GB/T 10295,其中保護(hù)熱板法的最高測試溫度可以達(dá)到600℃,熱流計(jì)法可以達(dá)到1000℃。
如果保溫材料材質(zhì)比較均勻且各向同性,在測試溫度不高的情況下,如小于200℃,可以采用瞬態(tài)平面熱源法,這種方法非常適用于低溫下保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)測量。
這三種方法是目前業(yè)內(nèi)用的最多的方法,有廣泛的可比性,也是質(zhì)檢的規(guī)定方法。其他方法如穩(wěn)態(tài)熱線法、瞬態(tài)熱線法和瞬態(tài)熱帶法,甚至激光脈沖法,對于保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)測試,還是不要采用,用的人太少,搞搞研究寫寫文章還可以,但作為準(zhǔn)確測量和質(zhì)量控制,還是前面的三種方法。
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