СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОПРОВОДНОСТИМАТЕРИАЛОВ Советский патент 1972 года по МПК G01N25/18 

Изобретение относится к способам определения температуропроводности материалов. Использование его целесообразно при измерениях на образцах материалов малых размеров при высоких температурах.

Известен способ определения температуропроводности образцов материалов, по которому образец подвергают нестационарному нагреву, например, освендая лампой-вспышкой, а затем по изменению во времени температуры в одной или нескольких точках образца определяют коэффициент температуропроводности.

Недостатком этого способа является ненадежная работа термопар, измеряющих температуры в заданной точке образца. Это связано с их тепловой инерцией, а также сложностью обеспечения надежного контакта термопары с образцом. Использование термопары в виде двух проволок из разнородных материалов, касающихся образца, ненадежно и, кроме того, непригодно в случае неэлектропроводных образцов. Использование фотоэлектрических и пирометрических методов измерения температуры образца невозможно при температуре ниже 600-800°С.

Целью изобретения является повышение точности и надежности измерений.

ющее в результате изменения поля температуры в образце, и по известной формуле находят искомую величину.

Применение способа может быть проиллюстрировано на частном примере. Если образец имеет форму тонкой пластинки, одна из поверхностей которой подвергается воздействию короткого теплового импульса, то изменение температуры во времени в любой точке образца при его малых толщинах имеет вид:

&-А + Ве А

где в - температура, отсчитанная от начальной температуры образца; t - время после импульса; а - температуропроводность; /г-толщина образца; Л и В-константы, не зависящие от времени.

Поскольку резонансные частоты пластинки определяются размерами и физическими свойствами образца, зависящими от температуры, следует ожидать соответствующего изменения резонансных частот. Из физических соображеНИИ можно предположить, что изменение резонансных частот во времени имеет закон, аналогичный закону изменения температуры, т.е. 3 Таким образом, получив экспериментальную зависимость резонансной частоты образца от времени, можно вычислить его температурепроводность. г-г -5 Предмет изобретения Способ определения температуропроводности материалов путем создания в образце не4стационарного температурного поля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения, определяют изменение резонансных частот механических колебаНИИ образца во времени, возникающее в результате изменения поля температуры в образце, и по известной формуле находят искомую величину.