一般的保溫材料都bai采用穩(wěn)態(tài)du保護熱板法和穩(wěn)態(tài)熱流zhi計法，標(biāo)準(zhǔn)分別是是daoGB/T 10294和GB/T10295，其中保護熱板法的測試溫度可以達到600℃，熱流計法可以達到1000℃。

如果保溫材料材質(zhì)比較均勻且各向同性，在測試溫度不高的情況下，如小于200℃，可以采用瞬態(tài)平面熱源法，這種方法非常適用于低溫下保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)測量。

這三種方法是目前業(yè)內(nèi)用的多的方法，有廣泛的可比性，也是質(zhì)檢的規(guī)定方法。其他方法如穩(wěn)態(tài)熱線法、瞬態(tài)熱線法和瞬態(tài)熱帶法，甚至激光脈沖法，對于保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)測試。

本文介紹的激光閃射法導(dǎo)熱系數(shù)測定方法是通過直接測量材料的熱擴散系數(shù)、比熱容、密度來計算材料的導(dǎo)熱系數(shù)。

1. 案例背景

接收到客戶石墨紙測試樣品，要求根據(jù)ASTM E1461-13測試標(biāo)準(zhǔn)完成測試。

2. 測試方法簡述

A．測試程序：

1) 試樣的制備：由于耐火材料多為含顆粒原料的材料，具有明顯的非均質(zhì)性和方向性，因此試樣的制備對測定結(jié)果影響很大，要嚴(yán)格控制試樣的直徑、厚度和兩個端面的平行度。典型試樣為直徑為12．7mm或者25.4mm的圓形試樣;

2) 試樣的處理：為了減少耐火材料對激光脈沖的反射，并增加試樣表面對激光脈沖能量的吸收，測試前可以在待測試樣的兩面均勻噴涂石墨涂層。石墨涂層可以阻止激光射線和可觀察波長段熱輻射的穿透，在高溫階段能夠抵抗激光脈沖的加熱而不融化和蒸發(fā)，并且不與試樣產(chǎn)生反應(yīng);

3) 試樣的安裝與測定：試樣經(jīng)過上述步驟的處理后，即可放入儀器中進行測試。通過計算機控制系統(tǒng)，設(shè)定待測試樣的試驗條件，包括升溫時間，試驗溫度和試驗氣氛等。達到設(shè)定溫度，并且溫度穩(wěn)定后，選擇手動或者自動方式開啟激光發(fā)生器，儀器自動記錄試樣上表面溫升隨時間的變化曲線，整個測定過程結(jié)束。

激光閃射法

試驗裝置示意圖

試驗記錄：

1) 測試溫度； 

2) 熱擴散系數(shù)；

3) 比熱容；

4) 密度； 

5) 樣品厚度。

樣品編號測試方向測試溫度（℃）導(dǎo)熱系數(shù)（W/m?K）熱擴散系數(shù)(mm^2/s)比熱容(J/g/K)密度(g/cm^3)

0921001橫向28.0.8862.676

縱向28.02.8.676

備注：導(dǎo)熱系數(shù)=密度×比熱容×熱擴散系數(shù)；測試溫度不同相關(guān)參數(shù)會有明顯不同。