2021/12/31 10:12
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方案摘要:
产品配置单:
稳态护热板法导热系数测定仪
型号: TC-1002
产地: 上海
品牌: 依阳
¥30万 - 50万
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上海依阳VPC2021系列真空和温度多功能控制器
型号: VPC2021系列
产地: 上海
品牌: 依阳
¥4700
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上海依阳NCNV系列微型电动针阀(微流量调节阀)
型号: NCNV系列
产地: 上海
品牌: 依阳
¥4200
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方案详情:
经典导热系数保护热板测试方法在近场热辐射表征中的应用
Application of Classical Thermal Conductivity Guarded Hot Plate Test Method in Near-Field Thermal Radiation Characterization
摘要:本文介绍了近场热辐射基本概念,并针对两平板之间的近场热辐射测试,介绍了经典导热系数保护热板测试方法在近场热辐射表征中的应用。
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一、近场热辐射现象
如果两个相邻物体的温度不同,则它们之间则存在热辐射传递,可以用众所周知的普朗克黑体辐射理论来准确估计此辐射热流,条件是两物体之间的距离要远大于辐射的平均波长。
目前已经确定的是,当物体间距小于辐射波长时,普朗克理论会失效,而这种距离则称之为近场,近场热辐射是指与物体间距小于特征波长区域的辐射, 热辐射强度随着与辐射体间距的减小而呈指数规律快速增大,如图1所示。
图1 辐射热流密度随距离的变化
二、近场辐射热流测量
为了对近场热辐射进行表征,一般是在真空中测试两个微小间距的平行板。随着平板间距减小,辐射热流逐渐受到干涉波和消散波的影响,辐射热流会随之增强。
近场辐射热流密度测量装置是基于保护热板法(GHP),该方法通常用于测量隔热材料的导热系数,如图2所示,图中的样品1在近场辐射测量中则是真空间距。
图2 经典防护热板法测量原理
选择保护热板法的依据是这种方法是一种绝对测量方法,可以精确控制热损失,这对热辐射测量至关重要。
辐射热流测量装置中,图2所示的辅助绝热板将由一个热电堆温差传感器代替,由此可以更精确地控制热损失。两板之间的平行度和距离控制是测量装置的关键条件,我们采用三个独立控制的压电致动器以纳米量级来变化板之间距离,并用电容传感器监测两板之间三个位置点的绝对间隙值。该装置的研制将能够精确测量近场热辐射的热流密度。
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