導熱系數是材料本身一項重要參數，可以通過(guò)儀器精確測量獲得，以此來(lái)區分哪些材料是導熱材料，哪些材料是絕熱材料。材料導熱性能的精確測定對于環(huán)境工程、建筑工程、節能保溫工程、教研都有重要意義。分享各種方法的導熱系數檢測主要特點(diǎn)，如何選用合適的導熱系數測試方法。

Q：什么是材料的導熱性能？

A：導熱性能是材料傳遞熱量的能力，用導熱系數表示。導熱系數的物理意義為：在穩定傳熱條件下，當材料層單位厚度內的溫差為1℃時(shí)，在1h內通過(guò)1m2表面積的熱量，單位是W/m·K。材料導熱系數越大，導熱性能越好。

Q：影響材料的導熱性能因素有哪些？

A：材料本身的組成是影響導熱系數最重要的因素，金屬材料的導熱系數最大，無(wú)機非金屬材料導熱系數次之，有機材料的導熱系數最小。除此以外，材料的微觀(guān)結構、孔隙率、孔隙特征和含水率對等因素對導熱系數也有影響。

Q：什么是絕熱材料？

A：土木工程中用于保溫、隔熱的材料統稱(chēng)為絕熱材料，通常把導熱系數小于0.23W/(m·K)的材料稱(chēng)為絕熱材料。如：巖棉、泡沫玻璃等。

Q：材料導熱系數的測試方法有哪些？

A：根據導熱過(guò)程的宏觀(guān)機理可分為穩態(tài)法和瞬態(tài)法，常規的熱流計法，防護熱板法等屬于穩態(tài)法；激光閃射法，熱線(xiàn)法和平面熱源法等都在瞬態(tài)法的范疇之內。

現在，我們就具體了解各種方法的導熱系數檢測主要特點(diǎn)，如何選用合適的導熱系數測試方法。

穩態(tài)法之一：熱流計法

測試原理：當熱板和冷板在恒定溫度和恒定溫差的溫度狀態(tài)下，用已標定的熱流傳感器測量穿過(guò)樣品的熱流，在達到熱平衡后，測得最終的數據。

本方法是間接或相對的方法，原理簡(jiǎn)答清晰，精確度高。

穩態(tài)法之二：防護熱板法

防護熱板法測定原理和熱流計相似，在具有平行表面的均勻板狀試件內，建立類(lèi)似于以?xún)蓚€(gè)平行的溫度均勻的平面為界的無(wú)限大平板中存在的一維的均勻熱流密度。

本方法是絕對法或仲裁法，是目前公認準確度最高的方法。

瞬態(tài)法之一：激光閃射法

測試原理：在一定的設定溫度下，由激光源在瞬間發(fā)射一束光脈沖，均勻照射在樣品下表面，使其表層吸收光能后溫度瞬時(shí)升高，并作為熱端將能量以一維熱傳導方式向冷端傳播。通過(guò)溫度升高對時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)即可得到熱擴散系數。在已知設定溫度下的熱擴散系數、比熱與密度便可計算得出此溫度下的導熱系數。

本方法是熱擴散系數的絕對法。

瞬態(tài)法之二：熱線(xiàn)法

測試原理：在勻溫的各向同性均質(zhì)試樣中放置一根電阻絲，即所謂的“熱線(xiàn)”，當熱線(xiàn)以恒定功率放熱時(shí)，熱線(xiàn)和其附近試樣的溫度將會(huì )隨時(shí)間升高。根據其溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系，可確定試樣的導熱系數。

本方法是應用比較多的方法。

瞬態(tài)法之三：平面熱源法

測試原理：利用線(xiàn)性溫度電阻系數的材料 鎳導電金屬經(jīng)刻蝕處理后形成的薄片作為平面探頭。測試時(shí)探頭夾在兩片樣品之間，形成三明治結構。該探頭在有效的測試時(shí)間內產(chǎn)生2 5K溫升，其熱流會(huì )傳導入被測樣品內部。通過(guò)探頭兩端電壓的變化，可以得到探頭熱量散失速度。通過(guò)探頭熱量散失速度與導熱系數和熱擴散系數的關(guān)系，可以得到被測樣品的導熱系數及熱擴散系數。

特點(diǎn)是測試簡(jiǎn)單，測試速率快。

關(guān)于檢測認證

檢測認證公司，經(jīng)過(guò)十多年快速發(fā)展，形成以建材歐盟CE認證、防火阻燃檢測、建筑構件耐火檢測和船舶平臺認證為核心的檢測咨詢(xún)機構。