一些同学在做激光导热测试的时候,可能会对激光导热有些不理解的地方,今天铄思百检测直接整理好激光导热的相关知识,希望能帮到同学们。
激光导热仪是什么?
激光导热仪主要用于材料导热性能的测试。表征材料导热性能的参数主要有热扩散系数、导热系数、比热。导热性能的表征方法有很多种,主要有热流法、瞬态平面法、激光闪射法等,其中激光闪射法也称作闪光法和激光法。基于激光闪射法理论设计而成的导热仪就叫做激光导热仪。激光导热仪可以直接测试得到材料的热扩散系数,同时可以测试得到材料的比热,已知比热和热扩散系数,可以计算得到导热系数。
激光导热仪适用于绝大多数材料导热性能的测试,绝热材料除外。激光导热仪尤其适用于高导热材料和高温下的导热性能的测试,广泛应用于材料、汽车、航天、电子、化工、能源等领域。

哪些方法可以测导热性能呢?
导热性能的测试主要有稳态法和非稳态法。
最开始发展的是稳态法。稳态法主要有热流法、热板法、防护热板法、圆管法等。
稳态法的主要特点是保持被测物质温度梯度不变,形成稳态传热,通过傅立叶定律得到被测物质的导热性能。
稳态法主要用于低导热材料的测试,此时测试准确度高、重复性好、方法便捷。对于高导热材料,稳态法不能满足其导热性能的测试。
稳态法测试高导热材料,测试时很难保持温度梯度不变,稳态温度场达到的时间长、测试效率低,对被测物质的尺寸要求较为严格。非稳态法便应运而生。
非稳态法也称为瞬态法,测试中,样品的温度随时间变化而变化,对热平衡下的样品施加热干扰,检测样品温度的变化并通过分析软件分析计算得到样品的热物性参数。
瞬态法测试范围广、可测试材料种类多、测试温度高、测试速度快,是目前应用最多的测试方法。瞬态法主要有热线法、热带法、瞬态平面法和激光闪射法。热线法、热带法和瞬态平面法主要将热源做成线状、带状和双螺旋平面状,并将热源放置于两块样品或粉末、液体之间,通过测试样品不同时间的温度差,来分析样品的导热性能。块体测试示意图如图2所示。
激光闪射法主要依靠激光源或闪光氩灯瞬间发射脉冲光束作为热源,并利用红外检测器检测热量,分析得到热扩散系数。激光导热法直接得到的是热扩散系数,也可以测试材料的比热,结合样品的密度,可以计算得到导热系数。
激光导热仪基于激光闪射法而设计。
激光闪射法,又称作激光法或闪光法。主要利用激光源或闪光氩灯短时发出的能量脉冲辐射作为热源,照射样品表面,均匀加热样品,样品吸收脉冲能量后,样品背面温度升高,产生的热量变化通过红外检测器接收并记录,通过分析软件分析得到热扩散系数。
激光导热仪的测试在绝热环境下进行,同时也可以测试样品的比热。已知热扩散系数、比热容,结合样品密度,可以计算得到导热系数。
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