Устройство для определения теплопроводности Советский патент 1990 года по МПК G01N25/18 

Изобретение относится к тепловым испытаниям, а именно к определению теплофизических свойств материалов.

. Цель изобретения - упрощение, уменьшение тепловой инерционности устройства и повьппение воспроизводимости измерений.

На чертеже представлена схема устройства для измерения теплопроводности.

Устройство содержит магнит 1, насыпку из слоев 2 и 3, токоподводы 4, корпус 5. Устройство показано в контакте с объектом испытания 6. Части- ць1 насьптки выполнены из ферромагнитного материала и удерживаются ближайшим к ним полюсом магнита. Слой 2, контактирующий с магнитом, вьшолнен из частиц электропроводного материа- ла и подсоединен к токоподводам 4. Спой 3 выполнен из неэлектропроводного материала, он электроизолирует слой 3, вьтолняющий функции нагревателя от щунтирования его объектом испытания.

Устройство работает следующим образом.

Приводят устройство в контакт с объектом испытания. Пропускают через слой 2 электрический ток постоянной величины, что приводит к установлению в зоне контакта постоянной температуО5

о со

N5 1

31603270

Эта температура однозначнй связании ке с ма гр

на с подводимой мощностью и теплопро- волностью объекта испытания. Для повышения чувствительности возможно применение двух идентичных устройств, одно из которьрс контактирует с объектом испытания, а другое - с материалом с известной теплопроводностью, при поддержании равенства контактных температур соотношение теплопр.овод- ностей зависит от соотношения подводимых мощностей,

При контакте устройства .с объектом испытания насыпка обеспечивает стаби- лизацию и ъмнимизацию термического контактного сопротигшения, что способствует повьш1еншо воспроизводимости измерений (и, следовательно, точности относительных измерений). Совмещение функций насьлки и нагревателя обеспечивает упрощение устройства и снижение его тепловой инерционности.

При реализации устройства насыпка выполняется из микросфер ферромагнит- ного материала, причем ферромагнитный неэлектропроводный слой насыпки вы- полняется из частиц феррита бария.

Преимущественная область применения устройства - определение тепло- и массообменных характеристик.при пай- ке,блоков радиоэлектронной аппаратуры с использованием капиллярно-пористого материала, а также теплопроводности грунтов в полевых условиях.

Формула изобретен и я

Устройство для опрецеления теплопроводности, включающее тепловой блок снабженный токоподводами, одна из поверхностей блока покрыта насыпкой, контактирующей с испытуемым объектом, отличающееся тем, что, с целью упрощения, уменьшения тепловой инерционности устройства и повышения воспроизводимости измерений, оно дополнительно содержит магнит, один из полюсов которого контактирует с насыпкой, насыпка выполнена из двух слоев ферромагнитного материала, слой прилегающий к поверхности теплового блока, вьшолнен электропроводным и соединен с токоподводами, а второй слой вьтолнен неэлектропроводным.

Изобретение относится к области тепловых испытаний, а именно к определению теплофизических свойств материалов. Цель изобретения - упрощение, уменьшение тепловой инерционности и повышение воспроизводимости измерений. Устройство реализует способ измерения теплопроводности на основе связи искомой величины с уровнем тепловой мощности, подводимой к участку поверхности объекта испытания и значением температуры этого участка. Согласно изобретению нагреватель выполнен в виде слоя электропроводной ферромагнитной насыпки, удерживаемого полюсом магнита. Нагреватель электроизолируется от объекта испытания слоем из неэлектропроводных ферромагнитных частиц, например из феррита бария. Наличие определенного количества насыпки в зоне подвода тепловой мощности обеспечивает повышение воспроизводимости измерений вследствие стабилизации переходного термического сопротивления. Совмещение функций нагревателя и насыпки обеспечивает упрощение и снижение тепловой инерционности устройства.