隔热材料高温热导率非稳态法测试系统

热导率、热扩散率和比热是物质非常重要的热物理性能参数，也是进行绝热

设计和热分析计算不可或缺的关键参数。基于非稳态平面热源法的高温可变气压

热导率测试系统，可为纳米超级隔热材料、航空航天热防护材料、能源及建筑保

温材料的制备和应用相关部门提供可靠的热导率和热扩散率测试手段。

测试系统主要主要由平面热源、高温环境箱及数据采集系统等组成，如图 1

所示，给平面热源通以一定形式（阶跃或脉冲式）的加热电流 I(t)，同时用热

电偶测量距热源为 x 的位置处材料内部的温度变化 T(x,t)，根据热源-试样测量

系统的传热数学模型及其非稳态导热方程的解析解，通过基于最小二乘拟合的参

数估计算法，可以同时确定出设定温度和气压条件下被测材料试样的热导率、热

扩散率和体积热容三个热物性参数。

对于阶跃式加热，温度响应公式为：图1

热导率测试范围：0.005～5 W/（m.K） ；测试精度：5%；温度范围：

RT～1200℃；气压范围：10～105Pa 。