[实用新型]一种无机非金属材料的热导率测试装置

说明书

本实用新型涉及一种无机非金属材料热导率测试装置。特别是含炭、导电耐火材料热导率测试装置。

通常，无机非金属材料热导率的测定，可按照标准ISO 8894-2进行。该标准描述了一种用平行热线法测试热导率的方法，即在两个试样之间平行插入线性导体(热线架)和热电偶，对热线进行局部加热，通过测量离热线架一定距离处的温度升高来确定热导率。含炭耐火材料热导率的测试不能采用该标准，一方面是因为含炭制品几乎都导电，如采用此法，热线架和试样之间导电，无法采集到测试的准确信号；另一方面在高温下含炭材料容易氧化，若不对试样进行保护，在高温下会造成试样中的炭和大气中的氧发生化学反应，但当将试样置于还原气氛中时，因热线架和热电偶是由铂或铂铑构成，短时间内铂或铂铑在还原气氛中都会变脆甚至挥发掉，严重影响测试的正常进行。

本实用新型的目的是提供一种能准确测试无机非金属材料热导率，尤其是含炭、导电耐火材料热导率的装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是在采用平行热线法原理的基础上，将试样放入一个能置入试验炉内的匣钵中，周围充填10-20mm炭粉；用工业氧化铝绝缘细管套住，其形状及内外径要与热线架和热电偶匹配，以保证热线架和热电偶不触及试样。

绝缘套管可以是氧化铝、氧化镁质。

绝缘细管外径为0.8-1.5mm，内径0.3-0.6mm。

本实用新型采用氧化铝细管绝缘不仅避免了铂和铂铑热线架、热电偶与炭发生反应，同时解决了材料的导电问题。试样放入匣钵中并填充炭粉，解决了试样中的炭不被氧化问题，保证了测试结果的准确。热线架和热电偶采用氧气铝细管绝缘避免了使用ISO 8894-2方法测试导电、含炭热导率时，热线架及热电偶和试样的导电，造成信号失真不能测试的局限性。

下面结合附图对实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

图1为本实用新型结构示意图。

图中1-测温仪器，2-被测试样，3-匣钵，4-炭粉，5-热电偶，6-绝缘套管，7-热线架。

实施例1：

为了保护炉体气氛中的含炭耐火材料不被氧化，将试样放入一个匣钵中，匣钵采用3毫米厚的不锈钢制成，匣钵大小为能置入试验炉内，并在装入试样后，能在试样周围填充10-20mm炭粉为宜。试样置于匣钵内周围充填炭粉；热线架和热电偶用工业氧化铝绝缘细管(外径1.0mm，内径0.5mm)套住。测试结果如表1。

表1含炭耐火材料热导率测试装置测试结果

材质热导率的测试值[w/(m.k)]常温25℃200℃400℃800℃1000℃炭砖9.68.58.26.87.8

实施例2：