金属高温导热系数测试仪 金属高温导热系数检测仪 导热系数测试仪 型号:HAD-DRJ-II
一、 概述
本仪器适用于80℃~900℃温度范围内金属或合金无相变温度下导热系数的测定。符合GB/T3651-2008《金属高温导热系数测量方法》标准要求。广泛应用在生产企业、科研院校、质检等部门。
二、 主要技术指标
1、 测试温度范围:80℃~900℃;
2、 导热系数范围:5~400W/mk;
3、 直流稳压电源:0~60A;0~10V;
4、 试样尺寸:棒状样品:¢(3~5)×220(mm);
丝状样品:¢(1~3)×(20~45)(mm);
5、 相对误差:≤±5%;
6、 试样防氧化保护方式:真空+气氛;
7、 电源:220V/50Hz;功率≤2KW;
8、 电脑测量控制,自动生成报告。
9、 配用电炉Z高温度1000℃。
三、结构原理简介
本仪器由环境加热系统、冷却系统、真空气氛系统、试样加热系统、测量控制系统和计算机系统组成。
棒状试样通以直流电流时,产生的焦耳热主要沿试样纵向向两端传导。达到稳定状态后,认为试样上是一维纵向热流,对试样和侧向环境间的热交换予以修正,试样导热系数(λ)按下式计算:
IVL
λ=0.6364×———————— ---------(1)
d2(△1-εN)
式中:
λ---试样的导热系数,单位为瓦/米,开乐文w/(m.k);
L----试样工作区间平均长度,单位为毫米(mm);
I----通入试样的电流,单位为安培(A);
V----试样工作区间平均电压降,单位为毫伏(mV);
d----试样直径,单位为毫米(mm);
△1---试样工作区间中点和两端点间的平均温度差,单位为 (℃);
ε -----反映侧向热交换大小的系数;
N------试样和侧向环境温度差的函数,单位为摄氏度(℃)
△1、ε 、N由下列各式计算:
△1 = t1 - ---------------------------(2)
△2= t′1 - -------------------------(3)
N= t′2 - t2+ - -----------------(4)
= t02 - -----------------------------(5)
=t02 - -------------------------------(6)
N0= - t02 + - ---------------------(7)
ε= -------------------------------------(8)
式中:
t1、t2、t3――――试样通电时试样端点、中点、另一端点的温度,单位为摄氏度(℃);
t′1、t′2、t′3 --------试样通电时测向环境端点、中点、另一端点的温度,单位为摄氏度(℃);
t01、t02、t03 ――――试样不通电时试样端点、中点、另一端点的温度,单位为摄氏度(℃);
t01′t02′t03′ ―――试样不通电时测向环境端点、中点、另一端点的温度,单位为摄氏度(℃);
△10―――试样不通电时试样中点和两端点间的平均温度差,单位为摄氏度(℃);
△20――试样不通电时侧向环境中点和两端点间的平均温度差,单位为摄氏度(℃);
△2 ――试样通电时测向环境中点和两端点间的平均温度差,单位为摄氏度(℃)
N0 ――――试样不通电时试样和侧向环境温度差的函数,单位为摄氏度(℃)
t ――――试样平均温度,由下式确定:
t = t2 - -------------------(9)
7.2将测得的平均值,分别代(1)~(9)式,则得各实验点实测导热系数。
7.3根据各温度下导热系数的实测值,用作图法求出温度与导热系数的关系,并由此关系得对应于一定温度下和导热系数值,作正式结果发出报告。
四、 安装调试
(一)、软件的安装
1安装Microsoft office2003办公软件,带Excel2003 和Access 2003.
2安装金属高温导热系数测试软件,双击安装包文件夹下面的Setup.exe文件,按照提示完成软件的安装。
(二)、设备的安装
1、连接设备电源。
2、连接设备通信线到计算机。
3、连接冷却水管。
4、如需气氛保护,请连接好保护气体。
五、实验操作
1、被测试样为棒状时,直径¢(4~5)mm,长度220mm,两端再加延伸棒至总长400mm,或试样长度取400mm长。被测试样为丝状时,直径¢(1~3)mm,长度80~120mm,两端再加延伸棒至总长400mm,或试样长度取400mm长。
2、在试样棒中点和离中点20-45mm位置,在同一轴表面上焊接3只镍铬-镍硅热电偶,热电偶丝直径0.15~0.3mm。
3、在试样表面包绝热保温材料,在离试样中轴线12~27mm对应试样热电偶安装3只环境热电偶(即环境热电偶距试样ZX线距离应小于0.6L),再包一层绝热保温材料。
4、将试样安装在试样架上,连接好热电偶引出线,盖上电炉,合上真空罩。
5、开冷却水。
6打开电源开关,开启计算机,启动测试软件,设置好电炉温度值,启动加热,打开加热开关,输入试样直径,试样工作区长度,按“确认”键,如需防护试样,请开真空泵和气体保护,然后按“开始实验”键,仪器进入自动测试状态。
7、当试样环境温度达到稳定状态时,计算机提示加直流电流,根据提示,使试样温度与环境温度平衡,计算机自动计算出导热系数。
8、此温度点导热系数测试完毕,可再设置其它温度,按上述步骤测试,按“生成报告”键,自动生成报告。
六、注意事项
1、试样焊好热电偶后,要将试样装上仪器,加点电流给试样加热,三支热电偶温度值在升温中应相差不多,否则热电偶焊接有问题,需重焊。
2、试样中点与两端点测温点的温差一般需控制在10-50℃范围内,可通过使用不同材料或不同尺寸的试样延伸棒,或两端加装试样加热器,或改变试样工作区长度等方法达到测试要求。
七、装箱单
1、主机 1台
2、测试软件 1套
3、电脑(根据合同要求) 1套
4、配套说明书 1套
5、合格证 1份