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稳态热阻及有关特性的测定(圆管法)—试件

时间:2019-10-12来源:泰鼎恒业浏览次数:

试件
(1)一般要求   一般要求见稳态热阻及有关特性的测定(圆管法)之要求(1)稳态热阻及有关特性的测定(圆管法)之目的(1)
(2)抽样   如果测试结果被认为代表一种制品型号或特定的一批产品等,或一种材料(在材料均匀的情况下)的话,那么应该遵循适当的抽样计划。如果没有这样的计划,测试结果将被认为仅代表被测试的试件。
(3)安装   在确定试件的细节和把它用到测试管时应考虑测试的预期目的。有些考虑是:将试件固定在测试管上的方法、接缝处使用的嵌缝剂或其他材料和是否用外套、覆盖物、捆扎带、反射屏蔽层等。除非有其他目的或者规定,试件应该用正常的实用方法固定在测试管上,并且应包括在正常使用时使用的外套和其他部件[见稳态热阻及有关特性的测定(圆管法)之目的(1)①]。
(4)状态调节   除非被测试的材料已显示出不需要这些步骤已可获得复现的结果,试件在测试前应干燥或采取其他措施使其稳定。(可应用时)对于该材料规定的状态调节程序应该遵守;否则,除非试件会受到不利影响,正常程序是温度在102〜120℃之间烘干至恒重。例如,推荐的石膏的最高干燥温度为40℃,泡沫塑料为55〜60℃。在有些情况下,会要求更低的温度。
需要时可测定状态调节引起的质量变化,应测定状态调节后的质量和密度。
(5)尺寸测量   试件安装在测试管上后,为描述其形状,应该测量外部尺寸,误差在±0.5%之内(测试前和后)。对圆形的形状,应使用软钢尺来测量周长,除以π得到直径D2。另外一种测量外径的办法是使用卡钳。考虑非正圆形的影响,只有以足够数量的测量进行平均,才可以采用这方法。
计量段长度应该至少分为四等份,除非要避开被研究的不规则处,尺寸测量应在每个等份的中部进行。应进行附加的测量来描述不规则性。
对于防护端头型装置,应该对每个防护段中心进行附加的测量。
预定全长具有均勻横截面的试件,如果任一单独尺寸(计量段或防护段)与计量段的平均值的偏差大于5%,应剔除该试件。
注:产品的技术规范可能要求进行附加的尺寸测量,如内径或厚度。这些测量应按规范的指导进行。
(6)试件表面温度测量   测量外表面平均温度的热电偶,应该依照以下方法安装在绝热材料表面。
①热电偶的位置。计量段长度至少分为四等份,表面的热电偶应在长度方向上位于每等份的中间。大型装置需要更多的热电偶。对于圆形,热电偶也应该在圆周上等距离地布置成整数圈的螺旋形,且相邻的热电偶角距从45°到90°。 以上规定的位置,只要有可能的话,应该与任何接缝或其他不规则地方的距离等于试件厚度。为记录表面温度的需要,应使用附加的热电偶,在这种情况下,报告中应给出单独的温度与位置 [见稳态热阻及有关特性的测定(圆管法)之测试报告(6)]。
②热电偶的固定。热电偶应固定在面,这样结点和所需长度的相邻导线与表面保持良好的热接触,但不改变邻近表面的辐射发射率特性。
a.非金属表面。对于非金属表面,最少100mm的相邻导线与表面保持接触。一个满意的固定方法是使用胶带粘在试件表面或是用胶带绕围在试件,胶带自身相粘。当试件表面是平整的,但是温度不均匀时,应把热电偶固定在小的金属薄片(符合试件表面的曲率,约20mm×20mm或者更小)上。这样的金属薄片的表面应该有涂层或其他覆层,使其发射率与试件表面近似。
b.金属表面。对于金属表面,最少100mm 的相邻导线与表面保持接触。可以接受的热电偶结点固定方法有镶嵌法、熔焊、锡焊或铜焊,或者使用与表面发射率相同的金属带。特别推荐电容放电焊接。与表面相同的小薄金属带可以熔焊 到表面来保持导线与表面接触。
(7)高热导元件   应在轴向高热导元件(如金属外套和套管)上安装热电偶,测量轴向温度梯度,以便计算轴向传热率。有此类元件的试件应该使用防护端头型装置进行测试,这些热电偶应安装在计量段与防护段之间的隔缝两侧,每边等距约45mm处的底部和顶部。