高炉渣纤维保温材料导热系数的测定
发布日期： 2018-09-07 08:48:52 阅读量（758） 作者：导热系数的大小是评定保温材料隔热件能好坏的重要指标，对于板材保温材料最常用的测试方法是稳态平板法。本实验参照GB/T3399-1982《塑料导热系数试验方法(护热平板法)》对高炉渣纤维管道保温材料制品进行导热系数的测量。试样为均质的半硬质材料，试样上下表面平整光滑且平行，无裂缝等缺陷。尺寸大小为300mm×300mm，厚度为50mm。
1)试验原理
试验基于傅里叶一维平板稳定导热过程的基本原理，当试样上、下两表面处于不同的稳定温度下，根据测量通过试样有效传热面积的热流及试样上下表面间的温差和厚度，计算导热系数。
2)试验条件
(1)试验环境：测试环境应该符合GB2918—82中常温、常湿的规定。
(2)试验条件：热板温度低于333K,冷板温度为所需温度(设定为40℃),冷板和热板之间的温度差不小于10K,通过试样的温度梯度在400K/m至2000K/m之间。
3)试验装置
图1导热系数测试仪
采用护热平板法测量导热系数要求的仪器为带有护热板平板的导热系数测试仪。主要包括加热板(主加热板和护加热板)、冷板、测温仪表、量热仪表等设备，实验装置如图1所示。
4)试验步骤
(1)用游标卡尺分别测量试样四周的四处厚度，然后取其算术平均值，作为待检测试样的厚度。
(2)将测量后的试样平稳放入仪器的冷板和热板之间，并使试样的上下表面与冷板和热板紧密接触。
(3)打开系统进行状态检测，使冷板和热板温度达到平衡，即冷热板温度差小于0.5℃就可以认为是状态稳定，并开始试验。每隔半小时连续测量几次通过有效传热面的热流及试样两面温度差值，并计算出导热系数。各个测定值与平均值之差不超过1%时，可以认为结果稳定，即可结束试验。
5)计算结果
对防护热板法导热系数λ﹝W/(m·K)﹞按照式(2)计算
式中：
△Z——测量时间间隔，s;
Q——稳态时迎过试样有效传热面积热量，J;
△t——试样热面温度t和冷面温度t1之差，即△t=t-t1,K;
d——试样厚度，m;
q——通过试样有效传热面积的热流密度，W/m2;
A——试样有效传热面积(以主、护加热板缝隙中心距离计算)，m2。
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