实验35固体导热系数的测量

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1、实验35 固体导热系数的测量,实验目的,用稳态法测出不良导热体的导热系数。,实验仪器,实验原理,物体内部，取两个垂直与热传导方向、彼此间相距为h、温度分别为T1、T2 的平行平面（设T1T2），若平面面积均为S，在时间内通过面积S的热流量满足下述表达式：,即为该物质的热导率（又称作导热系数），在数值上等于相距单位长度的两平面的温度相差1个单位时，单位时间内通过单位面积的热量，其单位是Wm-1K-1。,考虑到铜盘的散热，热流量修正为,热导率修正为,实验内容及步骤,实验时，先将待测样品（例如硅橡胶圆片）放在散热盘上面，然后将发热盘放在样品盘上方，并用固定螺母固定在机架上，再调节三个螺旋头，使样品盘

2、的上下两个表面与发热盘和散热盘紧密接触 。,1,在杜瓦瓶中放入冰水混合物，将热电偶的冷端（黑色）插入杜瓦瓶中。将热电偶的热端（红色）（端头需涂敷易导热的导热硅脂）分别插入加热盘和散热盘侧面的小孔中，并分别将其插入加热盘和散热盘的热电偶接线连接到仪器面板的传感器、上。,2,一、基本参数的测定,待测样品的直径和厚度 散热盘的直径和厚度 散热盘的质量,二、不良导体导热系数的测量,接通电源，在“温度控制”仪表上设置升温的上限温度为80。将“加热选择”开关由“断”打向“13”的“1”档，此时指示灯亮，约1min后打向“3”档，此时升温速度最快。在加热过程中，可仔细阅读教材，耐心等待，直至温度显示80（约

3、需25min）。,3,将“传感器切换”开关打向II，仔细观察VT2的读数，若10min内其读数变化小于0.03mV，说明已近似达到稳态(此稳定过程约需40min)。在稳定状态下，每隔60s，切换“传感器切换”开关，记录VT1和VT2的值，查出与其对应的温度。,4,5,将“加热选择”开关扳到“断”，拧下上下盘的紧固螺丝，戴上手套，移加热盘，取下橡胶盘，并将加热盘的下底面与散热盘直接接触，当散热盘的温度上升到高于稳态的VT2（约0.2mV）时，再将加热盘移开，让散热盘自然冷却。当电压显示值比稳态时VT2高0.1mV时，每隔20秒记录一次VT2，查出与VT2对应的温度值T，用逐差法求出的 的平均值，计算热导率。,注意事项,1.放置热电偶的发热和散热圆盘侧面的小孔应与杜瓦瓶同一侧，避免热电偶线相互交叉。,2.实验中，抽出被测样品时，应先旋松加热圆筒侧面的紧定螺钉。样品取出后，小心将加热圆筒降下，使发热盘与散热盘接触，应防止高温烫伤。,