Специалисты ООО «Мелитэк» рассказали о специфике использования модели DRX-II-PS от компании Hunan Zhenhua Analysis Instrument.
 |
Теплопроводность – это способность материалов проводить тепловую энергию от более нагретых частей тела к более холодным. Это свойство количественно описывается коэффициентом теплопроводности (Вт/(м•K)). Коэффициент теплопроводности является важнейшей характеристикой для теплоизоляционных и строительных материалов.
Кроме того, для описания теплофизических свойств материалов используются температуропроводность (термодиффузия) и теплоемкость. Температуропроводность характеризует скорость выравнивания температуры вещества. Удельная теплоемкость равна количеству теплоты, которое необходимо передать единичной массе вещества для того, чтобы его температура изменилась на единицу. Теплопроводность, температуропроводность и теплоемкость связаны друг с другом.
Анализатор теплопроводности DRX-II-PS предназначен для определения теплопроводности и температуропроводности, а также удельной объемной теплоемкости пластмасс и других материалов. В DRX-II-PS используется принцип плоского источника тепла (нагретого диска) в соответствии со стандартами ГОСТ 34374.2-2017 и ISO 22007-2:2015.
 |
Для проведения измерений образец со встроенным датчиком из материала, имеющего незначительную теплоемкость, термостатируют при заданной температуре.
После достижения заданной температуры и ее стабилизации через датчик пропускают электрический ток, который создает тепловой импульс в форме ступенчатой функции для создания в образце динамического температурного поля. При этом анализатор измеряет увеличение температуры датчика во времени. Датчик работает как термочувствительный элемент, скомбинированный с источником тепла (датчик с нагретым диском). Сигнал автоматически анализируется в соответствии с заданными параметрами прибора. В результате измерений программное обеспечение анализатора рассчитывает коэффициенты температуропродности и теплопроводности (если известна плотность) и удельную теплоемкость.
 |
Анализатор DRX-II-PS может быть использован для измерения теплофизических величин материалов различного состава и формы. Для этого могут быть использованы датчики диаметром D от 2 до 30 мм.
Для всех видом образцов необходимо иметь плоские поверхности, контактирующие с датчиком, для обеспечения хорошей теплопередачи. Для толстых образцов требования к толщине образца зависит от коэффициента температуропроводности материала, который неизвестен до начала измерений. Это означает, что глубину измерения вычисляют после проведения предварительных испытаний. При этом размеры образца должны превышать диаметр датчика, как минимум, в 2 раза.
Образцы из анизотропного материала вырезают (или готовят другим образом) так, чтобы можно было ориентировать датчик с нагретым диском в главных направлениях, например, в направлении волокон в композитных материалах. Обе части образца ориентируют в одном направлении.
Для анализа тонких образцов необходимо точное измерение их толщины. При этом существует два метода: с использованием теплоизолирующего слоя или, наоборот, с использованием вспомогательного материала с теплопроводностью большей, не менее чем, в 10 раз. Для обоих способом имеются необходимые математические модели для расчета теплофизических величин.
