防护热板法测量中绝热层厚度分析.pdf

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1、张涛等：防护热板法测量中绝热层厚度分析DOI：10．13905／j．enki．dwjz．2015．03．005防护热板法测量中绝热层厚度分析张涛，朱春玲，蔡玉飞，张桃(南京航空航天大学。江苏南京210016)【摘要】防护热板法稳定性好精度高，经常用于绝热材料的导热系数测试，在测试中，维持一维稳态热流是关键，最常见的手段是在防护热板的四周包裹绝热材料以减少横向热流损失。通过建模和数值计算表明，测量中防护区需要的热流密度随着绝热层厚度的减小而增大，但对测试材料在计量区的温度梯度影响不大，在低温条件下，用约Icm厚度的绝热层，能有效减少横向热流损失，同时也

2、可以合理控制保护热板法测试设备体积。【关键词】防护热板法；绝热材料；导热系数；测试【中图分类号】TU55【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2015)03—0011—03保温绝热材料种类繁多，在建筑，运输，航空航天等领些已经研发出用于不同温区的保护热板装置，有些着重于域有着广泛应用。因为不同的应用领域有不同的要求，因提高测量准确度方面的研究。2005年，R．R．Zarr等人开发此随着技术发展诞生出各类新型的绝热材料。在新型绝热和研制了一套温度测量范围为90～900K防护热板装置，环材料的研究、开发、生产及应用过程中，材料性能的检测非境箱内

3、压力可在0．O1～105kPa范围内调节，可用于测试试常重要，而导热系数能准确反映绝热材料的性能，例如在热件直径为500mm，厚度范围为13—100mm的平板试件，他们力管路中绝热材料的导热系数的大小直接影响到供热系统讨论了装置的参数测量的方法和传感器的定位，并给出了的长距离输送能力及经济性，因此，研究如何准确测量绝热该装置的误差分析。2007年，中国计量科学研究院李春辉材料的导热系数非常必要。绝热材料导热系数测试多使用和张金涛采用数值模拟方法，对冷、热板上开设测温孔前后稳态法，其原理清晰，可准确直接地获得热导系数绝对值，两种情况的温度分布进行了三维

4、模拟计算，对其截面上的并适于较宽温区的测量，适用于低导热系数试件在中低温温度梯度进行了对比分析，结果显示开设测温孔前后计算条件下的测量J。稳态法有防护热板法、热流法等，由于防得到的温度梯度的相对偏差仅为0．16％，表明测温孔的开护热板法测量精度较高且原理简单，目前大部分导热系数设对材料导热系数的测量影响很小。2009年，合肥通用机测试仪都是采用这种方法进行测量的。文中将按照GB／械研究院郑荣波，邓建兵采用防护热板法在室温至80℃温T10294—2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定一防度范围内对标准参考物质进行了导热系数的测量，并对加护热板法》设

5、计防护热板法测试方案并讨论边缘绝热层厚热板的温度场采用有限元的方法进行了数值模拟，证明了度对测试的影响。其实验装置的可靠性和准确性。2012年上海交通大学的李1国内外防护热板法研究现状满峰等人设计和建造了一套用于液氮温区防护热板装置，国内外的研究机构对防护热板法开展过大量研究，有可测量平板状或松散状绝热材料的导热系数，测试温度范数如图3所示。参考文献通过以上结果，表面防水处理的电通量与氯离子扩散系数性能均优于整体防水处理，同时，200g／m2用量的效果[1]蒋正武．硅烷浸渍混凝土防水效果的现场评价方法[J]．中国优于100g／m的硅烷用量。港湾建设，

6、2006，10：27—29．[2]吴平．硅烷浸溃剂在混凝土保护中的应用研究[c]∥第四届3结语混凝土结构耐久性科技论坛论文集．(1)W／C=0．5的混凝土试块的毛细吸水大于W／C=[3]混凝土结构耐久性设计与评估方法[z]．2006，7：119—125．0．3的混凝土试块，相同配合比的混凝土试块，胶凝材料用[4]蒋正武，王莉洁．钢筋混凝土的环境侵蚀与表面防护技术量少的毛细吸水大于胶凝材料用量多的，当采用硅烷表面[J]．腐蚀科学与防护技术，2004，10(5)：309—312．防护处理后，毛细吸水均大幅下降，其中W／C=0．3的混凝[5]zrV—SIB

7、90，混凝土表面防护技术规范[s]．土试块下降幅度更大。[6]JTJ275—2000，海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范[s]．(2)硅烷表面防护处理中随着硅烷用量增加，防护效[7]JTG／TB07．01-2006，公路工程混凝土结构防腐技术规范[s]．果也随之增强，但当硅烷用量分别为100g／m和200g／m对于硅烷的防护效果区别不大，考虑经济因素，建议表面防护处理硅烷用量为lOGg／m。[收稿日期]2014—11—10[作者简介]宫旭黎(1973一)，女，山东即墨人，副教授，从事土木工程方向的教学和研究。