固体导热率地测定

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1、实用标准文案固体导热系数的测定（辽宁科技大学材料与冶金学院学号：1）摘要：导热系数是表征物质热传导性质的物理量，材料结构的变化与所含杂质的不同对材料导热系数有明显的影响。实验方法分为稳态法和动态法两类。在稳态法中，先利用热源对样品加热，样品内部的温差使热从高温出向低温去传导。内部温度将随加热快慢和传热快慢的影响而变动。导热系数是应用材料时的一个设计参数，在加热器、散热器、传热管道设计等工程实践中都要涉及这个参数。因此它是有实际意义。本实验仅用稳态法测不良导体的导热系数其设计思路清晰、简洁。原理主要依据傅里叶热传导方程。关键词：导热系数、傅里叶热传导、误差Lia

2、oninguniversityofscienceandtechnologySchoolofmaterialandmetallurgyExcellentMetallurgicalengineering12AbstractCoefficientofthermalconductivityisheatconductionpropertiesofphysicalquantities,Impuritiescontaineddifferentwiththechangeofmaterialstructurehasobviousinfluenceonmaterialcoeffi

3、cientofthermalconductivity.Theexperimentmethodisdividedintotwocategories,steadystatemethodanddynamicmethod.Inthesteadystatemethod,thefirstuseofheatsourceheatingofthesample,thesampleinternaltemperaturedifferenceofheatfromthehightemperaturetolowtemperaturetoconduction.Theinternaltempe

4、raturewillvarywiththeheatingspeedandtheinfluenceofheattransferspeed.Coefficientofthermalconductivityisoneoftheapplicationmaterials,thedesignparametersintheheater,radiator,heattransferpipelinedesignofengineeringpracticeshouldbeinvolvedinthisparameter.Thusithasapracticalsignificance.T

5、hisexperimentonlybysteadystatemethodtomeasurethethermalconductivityofpoorconductorisdesignedwithclarity,concise.TheprincipleofmainbasisFourierheatconductionequation.KeywordsCoefficientofthermalconductivity,Fourierheatconduction,error1.引言精彩文档实用标准文案导热系数是表征物质热传导性质的物理量，对保温材料要求其导热系数尽量小，对

6、散热材料要求其导热系数尽量大。由于导热系数与物质成分、微观结构、温度、压力及杂质含量密切相关，所以在科学实验和工程设计中材料的导热系数常常需要由实验去具体测定。测量导热系数的实验方法一般分为稳态法与动态法两类。在稳态法中，先利用热源对样品加热，样品内部的温差使热量从高温处向低温处传导，样品内部各点的温度将随加热快慢和传热快慢的影响而变动；当适当控制实验条件和实验参数，使加热和传热过程达到平衡状态时，待测样品内部就能形成稳定的温度分布，根据这一温度分布就可计算出导热系数。而在动态法中，最终在样品内部所形成的温度分布是随时间变化的，例如呈周期性的变化，变化的周期和

7、幅度亦受实验条件和加热快慢的影响。本实验将利用稳态法测量导体的导热系数。2实验原理傅里叶在研究了固体的热传定律后，建立了导热定律。他指出，当物体的内部有温度梯度存在时，热量将从高温处传向低温处。如果在物体内部取两个垂直于热传导方向，彼此相距为h的两个平面，其面积元为D，温度分别为，则有=–式中为导热速率，为与面积元dS相垂直方向的温度梯度，“—”表示热量由高温区域传向低温区域，即为导热系数，是一种物性参数，表征的是材料导热性能的优劣，其单位为W/(m·K)，对于各项异性材料，各个方向的导热系数是不同的，常要用张量来表示。如图1所示，A、C是传热盘和散热盘，B为

8、样品盘，设样品盘的厚度为,上下表面的面