导热系数和热扩散系数测试仪(激光闪光法)是一种基于非接触式瞬态热传导测量的高精度热物理性能测试设备,激光闪光法是一种通过高能短脉冲激光瞬间加热材料表面,利用红外探测器捕捉材料背面的温度响应曲线,结合热传导理论模型反推出材料热扩散系数和导热系数的测试技术。

一、原理
一维热传导模型:激光闪光法基于一维热传导理论,假设热量仅沿样品厚度方向传播,忽略径向热流。
激光加热与温度监测:
利用高强度激光脉冲瞬间加热样品表面,使表面温度迅速升高。
通过红外探测器实时监测样品另一侧的温度响应曲线。
二、特点
非接触式测量:
避免传统接触式传感器的热干扰,尤其适用于高导热材料(如金属、石墨)和高温环境。
瞬态响应:
激光脉冲持续时间短,可捕捉材料热响应的初期阶段,提高测量精度。
多形态适配:
适应薄膜、块体、粉末压片等不同形态样品的测试需求。
高精度与高重复性:
通过脉冲能量修正、自动红外调节等功能,确保测量结果的准确性和可靠性。

三、应用领域
材料科学研究:
新型高性能陶瓷(如氮化硅)、复合材料(碳纤维增强树脂)的热扩散系数与导热系数测试。
评估材料在高温环境下的热稳定性,为材料研发提供关键数据支持。
工业技术开发:
汽车制造:发动机部件、电池散热材料的热性能优化。
航空航天:涡轮叶片、隔热涂层的导热特性分析,确保材料在极duan温度下的可靠性。
能源技术:
储能材料的导热性能测试,提升电池安全性和充放电效率。
隔热材料的热扩散系数评估,优化建筑节能设计。
化工领域:
化工反应器中催化剂载体的热传导效率评估,优化反应条件。
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