一、 概述：

該儀器基于單向穩(wěn)定導(dǎo)熱原理，當(dāng)試樣上、下兩面處于不同的穩(wěn)定溫度下，測量通過試樣有效傳熱面積的熱流及試樣兩表面間溫差和厚度，計算導(dǎo)熱系數(shù)。滿足了材料檢測研究部門對材料導(dǎo)熱系數(shù)的高精度測試要求。儀器參考標(biāo)準(zhǔn)：GB/T3392-82《塑料導(dǎo)熱系數(shù)試驗方法，護(hù)熱平板法》、GB/T3139-2005（纖維增強(qiáng)塑料導(dǎo)熱系數(shù)試驗方法）(玻璃鋼導(dǎo)熱系數(shù)試驗方法)、GB/T10294-2008（絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定 防護(hù)熱板法）等。主要測試塑料、玻璃、纖維、泡沫、保溫材料等材料。廣泛應(yīng)用在大中院校，科研單位，質(zhì)檢部門和生產(chǎn)廠的材料分析檢測。

二、主要技術(shù)性能

1、導(dǎo)熱系數(shù)范圍：0.0010～2.0w/m·k；分 辨 率：0.0005 W/(m·K);

2、熱面溫度范圍：室溫—100.00℃，溫度分辨率0.01℃；

3、冷面溫度范圍：0～60℃，溫度分辯率0.01℃；(配-5℃至99℃高精度恒溫水槽，做負(fù)溫時介質(zhì)需換成酒精)

4、試樣尺寸要求：300×300×（10-50）(mm)單試樣；

5、測量準(zhǔn)確度： ±3%；

6、加壓方式：電動加載；

7、自動加壓范圍：0-1000N；

8、采用高精度位移傳感器并連接電腦自動測厚，自動測厚范圍：0-50mm，分辨率0.01mm；

9、連接上位機(jī)實現(xiàn)計算機(jī)自動測試，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)打印輸出。

10、電源：220V/50HZ，功率<1000W;

11、工作條件

①環(huán)境溫度    10°～35℃

②相對濕度    ≤80%RH　

三、測量裝置簡介

  儀器主要由熱板溫度測控系統(tǒng)、量熱功率測控系統(tǒng)、冷板溫度測控系統(tǒng)、試樣裝夾系統(tǒng)、計算機(jī)數(shù)據(jù)測控系統(tǒng)組成。儀器還可選配試樣厚度測量系統(tǒng)、壓力測量系統(tǒng)、電動加壓系統(tǒng)和外護(hù)熱環(huán)境溫度控制系統(tǒng)。                                                      

熱板由量熱板和護(hù)熱板組成，內(nèi)裝有量熱平板加熱器（或水路外恒溫槽控制）、護(hù)熱平板加熱器、量護(hù)溫差熱電硅和測溫探頭。護(hù)熱板由高精度溫控表控溫，提供穩(wěn)定的護(hù)熱溫度；量熱板由高精度溫控表控制直流穩(wěn)壓電源加熱，根據(jù)量護(hù)溫差熱電堆信號控制量熱溫度，測得量熱功率為熱流值；熱面溫度由內(nèi)嵌測溫探頭或外接測溫探頭測溫。

冷板內(nèi)有水路和測溫探頭，通過管道與外恒溫水槽相連，利用外恒溫槽與冷板的介質(zhì)循環(huán)，在冷板中形成第二恒溫場，提供冷端面穩(wěn)定溫度，冷面溫度由內(nèi)嵌測溫探頭或外接測溫探頭測溫。因使用溫度不同，有半導(dǎo)體制冷控溫；電加熱控溫等方式。

試樣裝夾裝置有手動和自動兩種。

自動裝置組成：

1、試樣測厚裝置由位移傳感器和數(shù)字顯示儀表組成，可實時檢測試樣厚度；

2、壓力測量系統(tǒng)由壓力傳感器和數(shù)字顯示儀表組成，可實時檢測試樣壓力；

3、電動加壓系統(tǒng)由電機(jī)、直線減速機(jī)（或步進(jìn)電機(jī)）、電子調(diào)速器和控制電路組成，實現(xiàn)自動加壓和卸載。

計算機(jī)系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、儀器控制，實現(xiàn)全自動測試。

四、儀器安裝

1、儀器放置在堅固的地面上，調(diào)節(jié)儀器的地腳調(diào)節(jié)螺絲，使上下測量面基本平行。

2、如外接恒溫槽，請連接好恒溫槽與測試主機(jī)的水管，并用管卡卡緊，在恒溫槽中加滿適用所需溫度的介質(zhì)。

3、接上儀器的電源線（220V 50Hz)，注意電源必須有接地線。儀器通訊線連接到計算機(jī)COM串口。如計算機(jī)沒有COM串口時還需安裝PCI串口板卡或USB轉(zhuǎn)COM串口硬件和相應(yīng)的驅(qū)動。

4、在計算機(jī)中安裝導(dǎo)熱系數(shù)測試軟件(將隨機(jī)光盤放入光驅(qū)中找到應(yīng)用文件夾,打開文件夾找到 “Setup"文件,用鼠標(biāo)點(diǎn)擊Setup;根據(jù)提示安裝到自定義文件夾或系統(tǒng)默認(rèn)文件夾。)，如需打印報表還要安裝打印機(jī)。

5、打開儀器電源開關(guān)，啟動導(dǎo)熱系數(shù)測試應(yīng)用程序，軟件第一次運(yùn)行會提示“儀器規(guī)格配置"，請選擇與儀器相符的儀器規(guī)格參數(shù)庫，如選擇錯誤儀器將不能正常使用。如需更改儀器規(guī)格參數(shù)庫，在測試界面按“菜單→參數(shù)設(shè)置→儀器配置"，可進(jìn)行儀器規(guī)格參數(shù)庫重新選擇。

6、儀器配CT-2壓力表并采用步進(jìn)電機(jī)控制方式時，軟件第一次運(yùn)行可能會提示“電機(jī)參數(shù)初始化"，請“確認(rèn)"更新，將電機(jī)設(shè)置參數(shù)寫入軟件。

7、運(yùn)行軟件（儀器通電并連好通信線），可能彈出“通信端口設(shè)置"界面，請選擇與儀器相連端口，測試正確后進(jìn)入導(dǎo)熱系數(shù)測試系統(tǒng)界面。在導(dǎo)熱系數(shù)測試系統(tǒng)界面中如顯示通信故障時，在測試界面按“菜單→通信設(shè)置"，進(jìn)入“通信端口設(shè)置"界面重新配置通信端口。

8、在測試界面按“菜單→參數(shù)設(shè)置→基本參數(shù)"鍵，彈出“用戶驗證"界面，輸入用戶名和密碼（默認(rèn)用戶名稱“xt"；默認(rèn)用戶密碼“808"），進(jìn)入基本參數(shù)設(shè)置界面，修改儀器出廠時提供的需修改的參數(shù)。

五、操作使用

（一）實驗前準(zhǔn)備

1、如外接恒溫水槽，打開恒溫水槽電源開關(guān)，設(shè)置好所需冷面溫度。打開循環(huán)開關(guān)，建立儀器測試?yán)涠说诙銣貓?，再打開制冷開關(guān)，水槽進(jìn)入恒溫狀態(tài)。

2、打開儀器主機(jī)電源開關(guān)，啟動計算機(jī)，運(yùn)行DRH導(dǎo)熱系數(shù)測試系統(tǒng)程序，如彈出通信端口設(shè)置窗體，說明儀器使用的通信端口與軟件設(shè)置不一致，請從下拉框中選擇與儀器對應(yīng)的端口號，按“測試"鍵，如儀器數(shù)據(jù)能進(jìn)入軟件，說明通訊端口設(shè)置正確，按“停止"鍵，然后接“確認(rèn)"鍵，進(jìn)入實驗主窗體。否則，重設(shè)通訊端口，保證儀器數(shù)據(jù)進(jìn)入軟件。

3、壓力清零（配壓力測量的儀器）：上下測試面相距10mm左右不受力自然狀態(tài)下按“菜單→壓力位移→壓力清零"鍵，完成壓力清零。

4、位移清零（配厚度測量的儀器）：上下測試面耦合并加到實驗所需壓力，按“菜單→壓力位移→位移清零"鍵，完成位移清零。

5、儀器配CT-2壓力表并采用步進(jìn)電機(jī)控制方式時，電機(jī)速度用軟件設(shè)置，按“菜單→調(diào)試操作→手動速度設(shè)置"，可設(shè)置不受壓時“加載"和“卸載"速度；按“菜單→調(diào)試操作→自動速度設(shè)置"，可設(shè)置受壓時“加載"速度；按“菜單→調(diào)試操作→穩(wěn)壓回差設(shè)置"，可設(shè)置恒壓時壓力偏差值。如儀器面板有調(diào)速旋鈕的儀器，則“加載"和“卸載"速度由此旋鈕調(diào)節(jié)。

（二）導(dǎo)熱系數(shù)測試

  1、制樣：試樣尺寸按儀器規(guī)格要求制備，并要求上下測試表面平整。粉狀材料用圍框的辦法進(jìn)行測試。

2、在軟件測試界面“測試溫度設(shè)置"欄目中，輸入“熱板溫度設(shè)置值"和“冷板溫度設(shè)置值"，按“啟動"鍵，自動設(shè)置并啟動所有內(nèi)控的控溫系統(tǒng)（熱板溫控、冷板溫控、量護(hù)溫控和外護(hù)套溫控），如有外接溫控器（如恒溫槽）的儀器，會提示設(shè)置外接溫控器。

  3、裝樣：手動儀器拔手輪，讓熱板和冷板分開到可放進(jìn)試樣的開度，將樣品放置在下板上，再拔手輪壓合好試樣。自動儀器主機(jī)上手動/自動開關(guān)拔向手動位置（配CT-2壓力表的儀器沒此開關(guān)），按“卸載"按扭，讓熱板和冷板分開到可放進(jìn)試樣的開度（可調(diào)大電機(jī)速度），然后按“停止"按扭。將樣品放置在下板上，然后按“加載"按扭，在快要接觸位置時，按“停止"鍵停止加載，把手動/自動開關(guān)拔到自動，調(diào)小電機(jī)上升速度（配CT-2壓力表的儀器在軟件中已預(yù)設(shè)好速度）。

4、手動測厚儀器用卡尺或百分表測量試樣厚度，輸入軟件“手動測量試樣厚度"文本框中；自動測厚儀器在“測試操作"欄目中， 選擇“自動測量試樣厚度"或“手動測量試樣厚度"，“手動測量試樣厚度"方式需輸入試樣厚度值。

5、如有自動加壓配置的儀器時，按“菜單→壓力位移"，可選擇“手動加載方式"或“設(shè)定壓力加載方式" 或“設(shè)定壓強(qiáng)加載方式" 或“設(shè)定厚度加載方式"，并輸入相應(yīng)的實驗設(shè)置壓力或設(shè)置厚度（軟性樣品才能選擇定厚度測試）值。

6、按“開始測試"鍵，儀器進(jìn)入自動測試狀態(tài)，在測試界面狀態(tài)欄中顯示儀器工作的實時信息。如按“停止測試"可中止測試。如按“菜單→顯示曲線"，打開“檢測曲線"界面，可觀察實時檢測曲線，并可導(dǎo)出實時數(shù)據(jù)進(jìn)行另存和打印。

7、測試完成后自動彈出“輸入報告信息"界面，請輸入相關(guān)信息后，按“確認(rèn)"鍵后自動生成報表，可另存到用戶指定的位置和文件名或打印，實驗完畢。

8、重復(fù)上述3、4、5、6、7、步驟，可檢測其它試樣。

9、按“退出程序"鍵，退出程序，然后關(guān)閉儀器電源開關(guān)。如外接恒溫槽，關(guān)閉恒溫槽。

（三）儀器校驗

1、把標(biāo)樣（參比板）當(dāng)作試樣，按照導(dǎo)熱系數(shù)測試2、3、4、5、6、7、步驟，測出標(biāo)樣的導(dǎo)熱系數(shù)。

2、按“菜單→參數(shù)設(shè)置→儀器校驗"，彈出校驗界面，輸入標(biāo)樣導(dǎo)熱系數(shù)值，按“確認(rèn)"鍵，自動修改儀器“修正系數(shù)"值，完成校驗。

（四）實驗后的工作

1、停止加熱，退出程序。

2、關(guān)閉測試主機(jī)電源開關(guān)。

3、如配恒溫槽的儀器，關(guān)閉恒溫槽電源開關(guān)。

4、保護(hù)好測試頭接觸面，可經(jīng)常用清洗測試頭接觸面。

六、計算公式：

導(dǎo)熱系數(shù)計算：

                 Q*H

          λ=-----------------

               A*( T_A - T_D )

熱阻計算：

                 A

              R=(T_A-T_D) * ------

                           Q

     R ：熱阻,km²/w

     T_A ：試樣熱面溫度，k

     T_D ：試樣冷面溫度，k

     A ：試樣截面積，m²

     Q：熱流，w

 H：試樣厚度，m

七、注意事項

1、詳細(xì)操作請參閱調(diào)節(jié)器說明書。

2、電源插座必須有接地線。

3、測試軟件內(nèi)部參數(shù)修改用戶名“xt"，密碼“808"，請不要隨便更改參數(shù)，否則儀器不能正常工作。

4、試樣的取樣總的規(guī)律是：導(dǎo)熱系數(shù)低的試樣取薄、冷熱溫差大；導(dǎo)熱系數(shù)高的試樣取厚、冷熱溫差小，試樣與測試面用導(dǎo)熱硅脂減小接觸熱阻或更換冷熱面測量熱電偶。

5、測試材料如有標(biāo)準(zhǔn)要求的，請按標(biāo)準(zhǔn)要求操作本儀器。

八、成套儀器

1、導(dǎo)熱系數(shù)測試儀主機(jī)         1臺

2、計算機(jī)                     1套（按合同要求配置）

3、測試軟件（含通信接口）     1套

4、恒溫槽                     1臺（按合同要求配置）

5、使用說明書                 1份

6、配套說明書                 1套

7、合格證                     1份