A.瞬態(tài)法的理論基礎是無限大介質中的徑向維非穩(wěn)態(tài)導熱。設有根半徑為ro的無限長金屬線源豎直地插入液體中，線源的熱導率無限大，熱容量近似為零，液體和線源在初始時刻處于熱平衡，設平衡溫度為To，當突然給線源加恒定的熱流q時，熱量從線源傳遞給被測材料。

　　

　　B.Carslaw和Jaeger基于材料對無限小、長源恒定熱流的溫度響應給出了計算材料導熱系數(shù)數(shù)學解。

　　

　　C.式中θ為探頭溫升，T為t時刻探頭溫度，T0為探頭初始溫度，q為加熱率，λ為樣品導熱系數(shù)，α為樣品熱擴散系數(shù)，r為測試徑向位置，Ei為數(shù)積分函數(shù)，其表達式為。

　　

　　D.其中μ=r2/4αt，當r2/4αt<<1時，可用其前兩項表示，從而得到。

　　

　　E.其中歐拉常數(shù)C=0.57726。對上式兩端取微分可得到樣品導熱系數(shù)。

　　

　　F.以上推導忽略了探頭的尺寸和熱容等影響因素，實際測量中，由于探頭具有定體積和熱容，因此在探頭開始加熱時，樣品溫升會有個時間滯后，在對數(shù)時間—溫升曲線圖上表現(xiàn)為非線性段，這個時間取決于探針尺寸和結構，之后入線性段，后曲線將趨于平穩(wěn)。本儀器采用用篩選數(shù)據(jù)法取線性段上的數(shù)據(jù)行線性擬合，從而得到導熱系數(shù)值。當材料的導熱系數(shù)已計算出，也就能計算出熱擴散系數(shù)。

　　

　　G.比熱容通過如下公式計算：

　　

　　C=λ/(a*p)。

　　

　　a).熱擴散率，單位m2／s。

　　

　　b).導熱系數(shù)，單位W／(m•K)。

　　

　　c).密度，單位g／m3。

　　

　　d).比熱容，單位KJ／(kg•K)。

　　

　　固態(tài)導熱系數(shù)測試儀主要特點：

　　

　　1.迅速并容易測量各種類型樣品的導熱系數(shù)(熱導率)。

　　

　　2.依據(jù)樣品和測量溫度的種類，可選擇適當?shù)膫鞲衅?探頭)。

　　

　　3.液晶顯示屏幕，測量中能直接觀測升溫曲線。

　　

　　4.升溫曲線采用時間對數(shù)顯示，可確認測量值的線性。

　　

　　5.自動判斷樣品適當?shù)募訜犭娏鱾?使用PD-11傳感器時)。

　　

　　6.自動判斷樣品溫度穩(wěn)定后，自動行測量。

　　

　　7.可測量薄膜或紙狀樣品(需另購選件品SOFT-QTM)。

　　

　　固態(tài)導熱系數(shù)測試儀安裝調(diào)試

　　

　　1、將儀器擺放在試驗臺上面，安置好儀器,注意不要碰撞儀器，以免出現(xiàn)故障。安裝好計算機。

　　

　　2、接上儀器的電源線（220V50hz),計算機通訊線，RS485接口連接在計算機COM1口。

　　

　　3、電腦安裝Office2003辦公軟件，包括Access2003和Excel2003。安裝打印機和打印機驅動程序。

　　

　　4、將隨機光盤放入光驅中找到應用文件夾,打開文件夾找到“Setup”文件,用鼠標點擊Setup;根據(jù)提示安裝到自定義文件夾或系統(tǒng)默認文件夾。

　　

　　5、打開儀器電源開關，啟動導熱系數(shù)測試應用程序，儀器數(shù)據(jù)應入計算機，否則通信不正常，請檢查通信線，接口是否正常，或根據(jù)計算機提示查找故障。

　　

　　6、儀器冷熱面貼合，靜置12小時以上，儀器通電2小時（注意不能加熱），修改熱面溫度儀表、冷面溫度儀表、熱面溫控儀表的Sc參數(shù)，使3塊表溫度顯示值致（詳細操作請參閱AL系列人調(diào)節(jié)器說明書）。

　　

　　固態(tài)導熱系數(shù)測試儀操作使用：

　　

　　1、打開儀器電源開關（觀察加熱器溫控表下顯示框是否Stop閃動，否則按“▲”鍵，停止運行升溫程序），開啟電腦，啟動DRPL導熱系數(shù)測試儀程序。

　　

　　2、在程序主界面“設定溫度”文本框中輸入熱面溫度值，按“確認設置”鍵，此時，加熱溫控表下顯示框出現(xiàn)上顯示框的數(shù)值與Stop交替閃動，否則請重按“確認設置”鍵。再控“加熱啟動”鍵，此時，加熱溫控表下顯示框出現(xiàn)上顯示框的數(shù)值并向上增加，否則請重按“加熱啟動”，打開儀器“加熱開關”，儀器入升溫狀態(tài)。再打開“風扇開關”。

　　

　　3、裝樣：將試樣冷熱面涂上少量導熱硅脂，試樣放冷熱面正中間，壓緊試樣。如冷熱面不是個平面，用模具墊平，模具2個面也要涂上少量導熱硅脂，再將測溫探頭從測量板中拔出，插入模具測溫孔中，定涂上少量導熱硅脂。

　　

　　4、輸入試樣厚度和試樣截面積數(shù)據(jù)后，按“確認”鍵。

　　

　　5、輸入自動數(shù)據(jù)記錄的時間間隔和次數(shù)數(shù)據(jù)后，按“確認”鍵。

　　

　　6、按“自動測試”鍵，儀器入自動測試狀態(tài)，成后自動生成報表，請另存到用戶的位置和文件名。然后關閉Execl程序。實驗畢。

　　

　　7、重復上述3、4、5、6、步驟，可檢測其它試樣。

　　

　　8、按“退出程序”鍵，退出程序，然后關閉加熱、風扇開關，zui后關閉儀器電源開關。