【摘要】：導熱系數(shù)是材料熱物性的重要參數(shù)�，F(xiàn)有導熱模型的研究都是基于單質(zhì)材料。隨著石墨烯的高導熱性受到關(guān)注,石墨烯和高分子材料混合形成的復合材料成為目前研究的一個方向,但是國內(nèi)外尚無成熟的方法技術(shù)進行復合材料導熱系數(shù)的測試。本文使用瞬態(tài)平面熱源技術(shù)設(shè)計制作了導熱系數(shù)測試儀,采用石墨烯聚丙烯復合材料為測試對象,初步建立了適合復合材料導熱系數(shù)的測試系統(tǒng)。本論文采用了比較成熟的瞬態(tài)平面熱源技術(shù)作為測量基本原理,在對樣品尺寸影響、加熱時間影響、探頭熱容熱阻的影響進行了分析研究后,對導熱基本公式進行了一定的修正。根據(jù)瞬態(tài)平面熱源技術(shù)要求設(shè)計并制作了傳感器,選擇高精度穩(wěn)壓電源為傳感器提供恒定電流,使得熱源功率恒定,選擇7 1/2位數(shù)字電壓表采集電壓數(shù)據(jù),大幅度提高微電壓的測量精度,制作了電橋部分,將傳感器、穩(wěn)壓電源及數(shù)字電壓表等硬件整合成系統(tǒng)。上位機軟件通過USB接口控制穩(wěn)壓電源,為探頭提供不同的加熱功率,通過采集數(shù)字電壓表的電壓值得到時間電壓的對應關(guān)系,最終得到材料的導熱系數(shù)。采用已知導熱系數(shù)的樣品對儀器的準確度進行測試,結(jié)果表明測試儀準確度在±5%以內(nèi),滿足設(shè)計要求。對石墨烯聚丙烯復合材料完成了多組測試,表明測試儀能夠滿足復合材料的測試需求。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH87

【參考文獻】

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本文編號：2661385