配您聊聊激光導熱儀激光法的測試原理

　　材料的導熱性能測試方法很多,大體可分為穩態法與瞬態法兩大類。瞬態法則應用范圍較為寬廣,尤其適合于高導熱系數材料以及高溫下的測試,其中發展zui快、代表性、得到熱物理學界普遍承認的方法是閃光法,亦稱為激光法或激光閃射法,激光導熱儀就是利用激光法對材料進行測量的。
　　激光法要求的樣品尺寸較小,測量范圍寬廣,可測量除絕熱材料以外的絕大部分材料,特別適合于中高導熱系數材料的測量。除常規的固體片狀材料測試外,通過使用合適的夾具或樣品容器并選用合適的熱學計算模型,還可測量諸如液體、粉末、纖維、薄膜、熔融金屬、基體上的涂層、多層復合材料和各向異性材料等特殊樣品的熱傳導性能。激光導熱儀測量試樣速度快捷。
　　激光法直接測量的是材料的熱擴散系數,其基本原理有哪些？
　　在爐體控制的一定溫度下,由激光源發射光脈沖均勻照射在樣品下表面,使試樣均勻加熱,通過紅外檢測器連續測量樣品上表面相應溫升過程,得到溫度(檢測器信號)升高和時間的關系曲線。
　　激光導熱儀應用計算機軟件的數學模型對理論曲線和試驗溫度上升曲線進行計算修正,從而測出樣品的熱擴散系數,再測出比熱已知的標樣的熱擴散系數,利用數學模型計算出樣品的比熱,系統根據以下公式自動計算出樣品的導熱系數:K(T)=A(T)#Cp(T)#Q(T)；式中:K為導熱系數,W/(m#K);A為熱擴散系數,mm2/s;Cp為比熱,J/g/K;Q為密度,g/cm3。
　　其中樣品的密度一般在室溫下測定,其隨溫度的變化可使用材料的線膨脹系數進行修正(同時修正樣品厚度隨溫度的變化),在測量溫度不太高、樣品尺寸變化不太大的情況下也可近似認為不變。