点加热稳态导热系数测量方法研究

针对稳态导热系数测量方法测量过程时间较长、测量装置复杂、以及样品制备和加工工艺复杂等现状,提出了一种新型的点加热稳态导热系数测量方法,构建相应的三维稳态传热物理模型,使加热面温升只与热流密度、样品导热系数和测温点位置相关。通过聚焦连续激光加热样品,缩短样品达稳态时长至分钟量级;建立对照光路消除表面发射率和激光稳定性对温度测量的影响;红外热像仪测量加热表面稳态温度分布,结合物理模型实现导热系数测量。采用多种已知导热系数的标准材料和线性法对测量方法进行验证,并应用该方法测量硅藻土导热系数为0.49～0.60 W/(m·K),误差为6.06%。该方法的测量迅速及非接触特性使其可应用于工程实地测量。