[发明专利]固体粉末导热系数的瞬态热带法测量装置和方法

权利要求书

1.固体粉末导热系数的瞬态热带法测量装置，其特征在于，所述测量装置由顶盖(1)、上盒体(2)、热带(3)、下盒体(4)、定热带夹(5)、动热带夹(6)、导轨(7)、弹簧(8)、热电偶(9)和测电压线(10)组成；

其中，所述热带(3)上连接热电偶(9)和测电压线(10)；上盒体(2)和下盒体(4)通过螺栓连接，在上盒体(2)或下盒体(4)侧面连接处开有孔槽；热电偶(9)和测电压线(10)焊接于热带(3)上，外层套上陶瓷外壳，并从孔槽引出；

所述定热带夹(5)通过螺丝连接下盒体(4)，动热带夹(6)通过弹簧(8)连接于下盒体(4)侧面设置的导轨(7)上；定热带夹(5)和动热带夹(6)通过螺栓连接并夹紧热带(3)，定热带夹(5)和动热带夹(6)在接触热带(3)的部位均嵌有钼片。

2.根据权利要求1所述的固体粉末导热系数的瞬态热带法测量装置，其特征在于，顶盖(1)的中心为网状结构。

3.利用权利要求1-2任一项所述的瞬态热带法测量装置测量固体粉末导热系数的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.将待测固体粉末样品填满下盒体(4)，与下盒体(4)上端面齐平并压实；

b.在热带(3)上连接热电偶(9)和测电压线(10)后，用定热带夹(5)和动热带夹(6)将热带(3)固定，将热电偶(9)和测电压线(10)外层套上陶瓷外壳，并从上盒体(2)或下盒体(4)侧面孔槽引出；定热带夹(5)和动热带夹(6)在接触热带(3)的部位均嵌有钼片；定热带夹(5)和动热带夹(6)通过螺栓将热带(3)夹紧，动热带夹(6)安装于下盒体(4)侧面导轨(7)上，夹紧热带(3)同时压紧弹簧；

c.将上盒体(2)安装在下盒体(4)上，通过螺栓拧紧，防止侧面漏粉，然后第二次填装待测粉末，填满压实，保证热带(3)与待测粉末充分接触；盖上顶盖(1)；

d.将上述瞬态热带法测量装置(11)接入测试电路之中，使用直流电源(14)对热带(3)进行加热，通过数据采集器(12)采集加热过程中的温度和电压数据，通过下式计算得到被测样品的热导率：k＝P₀/(4π)/[dT(t)/dln(t)]，其中P₀是加热功率，t是加热时间，dT(t)/dln(t)是加热数秒后温度对ln(t)的斜率。

4.利用权利要求1-2任一项所述的瞬态热带法测量装置测量固体粉末导热系数的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.将待测固体粉末样品填满下盒体(4)，与下盒体(4)上端面齐平并压实；

b.在热带(3)上连接热电偶(9)和测电压线(10)后，用定热带夹(5)和动热带夹(6)将热带(3)固定，将热电偶(9)和测电压线(10)外层套上陶瓷外壳，并从上盒体(2)或下盒体(4)侧面孔槽引出；定热带夹(5)和动热带夹(6)在接触热带(3)的部位均嵌有钼片；定热带夹(5)和动热带夹(6)通过螺栓将热带(3)夹紧，动热带夹(6)安装于下盒体(4)侧面导轨(7)上，夹紧热带(3)同时压紧弹簧；

c.将上盒体(2)安装在下盒体(4)上，通过螺栓拧紧，防止侧面漏粉，然后第二次填装待测粉末，填满压实，保证热带(3)与待测粉末充分接触；盖上顶盖(1)；

d.将上述瞬态热带法测量装置(11)置于真空炉内，通过调节炉内温度、压力和气体氛围，对不同温度、压力和气体氛围下的固体粉末导热系数进行测试。