耐火材料导热系数比热容和热扩散系数试验方法

导热系数测量方法及仪器Jurgen BlummNETZSCH-Geratebau GmbH, Selb/Bavaria, Germany编译：曾智强耐驰仪器（上海）有限公司前 言本文介绍了导热系数测量的基本理论与定义，激光法、热线法、热流法、保护热流法、保护热板法等几类测量方法的原理与应用，以及德国耐驰公司（NETZSCH）的相关仪器。

在某些应用场合，了解材料的导热系数，是测量其热物理性质的关键。

例如，耐火材料常被用作炉子的衬套，因为它们既能耐高温，又具有良好的绝热特性，可以减少生产中的能量损耗。

航天飞机常使用陶瓷瓦作挡热板。

陶瓷瓦能承受航天飞机回到地球大气层时产生的高温，有效防止航天器内部关键部件的损坏。

在现代化的燃气涡轮电站，涡轮的叶片上的陶瓷涂层（如稳定氧化锆）能保护金属基材不受腐蚀，降低基材上的热应力。

有效的散热器能保护集成电路板与其它电子设备不受高温损坏，散热材料已经成为微电子工业领域关键材料。

在过去的几十年里，已经发展了大量的导热测试方法与系统。

然而，没有任何一种方法能够适合于所有的应用领域，反之对于特定的应用场合，并非所有方法都能适用。

要得到准确的测量值，必须基于材料的导热系数范围与样品特征，选择正确的测试方法。

基本理论与定义热量传递的三种基本方式是：对流，辐射与传导。

对流是流体与气体的主要传热方式，对固态与多孔材料传热不起重要作用。

对于半透明与透明材料，尤其在高温情况下，必须考虑辐射传热。

除了材料的光学性质外，边界状况亦能影响传热。

关于辐射传热方式的详细介绍见文献一1。

本文主要讨论的是热传导。

热量的传导基于材料的导热性能——其传导热量的能力2。

厚度为x 的无限延伸平板热传导可用Fourier 方程进行描述（一维热传递）：xT· △△λ−=QQ 代表单位表面积在厚度(△x)上由温度梯度(△T)产生的热流量。

两个因子都与导热系数（λ）相关联。

在温度梯度与几何形状固定的情况下，导热系数代表了稳态下需要多少能量才能维持该温度梯度。

导热系数的检测方法有哪些？导热系数是表征材料热传导能力的重要物理参数，是工程材料尤其是窑炉材料的热物理特性之一。

在研究和开发新型耐火材料时，研究人员都很重视导热系数这项技术指标，并在冶金工程材料、建筑中作为选择材料的重要依据之一。

所以，准确测定材料的导热系数至关重要。

导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K，°C）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用k表示，单位为瓦/（米•度），w/（m•k）（W/m•K,此处的K可用℃代替）。

目前国内测定耐火材料导热系数通常采用平板法和热线法。

但这两种方法均存在测量精度不高，测量范围较窄等不足。

导热系数方法有：激光闪光法和稳态热流法激光闪光法1961年，Parker等开始了利用激光脉冲技术测量材料的热物理性能的研究，由于这种技术具有测量精度高、测试周期短和测试温度范围宽等优点，得到广泛的研究和应用，经过不断发展和完善，目前激光闪射法已经成为一种成熟的材料热物理性能测试方法。

激光闪射法是目前世界上最先进的材料热物理性能测试方法之一，欧美各国的大部分热扩散数据就是用该方法测定的。

本文介绍的激光闪射法导热系数测定方法是通过直接测量材料的热扩散系数、比热容、密度来计算材料的导热系数。

举例石墨纸测试程序：1) 试样的制备：由于耐火材料多为含颗粒原料的材料，具有明显的非均质性和方向性，因此试样的制备对测定结果影响很大，要严格控制试样的直径、厚度和两个端面的平行度。

典型试样为直径为12．7mm或者25.4mm的圆形试样;2) 试样的处理：为了减少耐火材料对激光脉冲的反射，并增加试样表面对激光脉冲能量的吸收，测试前可以在待测试样的两面均匀喷涂石墨涂层。

石墨涂层可以阻止激光射线和可观察波长段热辐射的穿透，在高温阶段能够抵抗激光脉冲的加热而不融化和蒸发，并且不与试样产生反应;3) 试样的安装与测定：试样经过上述步骤的处理后，即可放入仪器中进行测试。

准稳态法测量比热和导热系数
比热和导热系数是材料物理性质中的两个重要参数。

比热是指单位质量物质在温度变
化下吸收或释放的热量，而导热系数是指在温度梯度下单位面积材料所传导的热量。

准稳
态法是一种常用的测量比热和导热系数的方法。

准稳态法的原理是将材料置于热源和冷源之间，使其温度从热源端到冷源端逐渐降低。

在稳态时，材料的温度分布和热流分布达到了平衡状态，此时材料的导热系数和比热可通
过测量温度和热流来计算得到。

具体实验步骤如下：
1.在实验装置的热源端和冷源端分别接上热源和冷却器，并在中间加装被测材料。

2.启动热源和冷却器，使其保持恒定的温度。

3.通过热电偶等温度计测量被测材料的温度分布。

通常可以在材料表面粘贴一定数量
的热电偶，并通过微型电脑采集数据。

4.通过热流计测量热源和冷源之间传导的热流。

热流计是一种基于热电效应的电子仪器，可以测量电导率和温度梯度来计算热流。

5.通过实验数据计算被测材料的比热和导热系数。

根据热传导定律，可以将热流和导
热系数表示为以下关系：Q=λ×A×(T1-T2)/L，其中Q为热流，λ为导热系数，A为横截
面积，T1和T2分别为热源和冷源的温度，L为材料长度。

由于准稳态法测量过程中需要维持恒定的温度和热流，因此实验装置的设计和操作都
需要具备一定的技术水平。

此外，不同材料的比热和导热系数可能有很大的差异，因此在
实验计算中需要注意各项参数的精确度和精度。

建筑用材料导热系数和热扩散系数瞬态平面热源测试法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：建筑用材料的导热系数和热扩散系数是评价材料隔热性能的重要参数之一，对于建筑物的保温和节能效果起着关键作用。

为了准确测定建筑材料的导热系数和热扩散系数，研究人员设计了一种全新的测试方法——瞬态平面热源测试法。

瞬态平面热源测试法是一种基于热传导原理的新型测量技术，通过在材料表面施加瞬态热源，观察材料中温度的变化情况，从而计算出材料的导热系数和热扩散系数。

相比传统的试样厚度等不同形式的热传导试验方法，瞬态平面热源测试法有以下优点：瞬态平面热源测试法采用平面热源施加在材料表面，能够模拟实际建筑中的热传导情况，更加贴近实际使用环境，提高了测试的准确性和可靠性。

瞬态平面热源测试法的测试过程简单方便，不需要复杂的试样制备过程，减少了实验中的人为误差。

测试时间较短，可以快速得到建筑材料的热传导参数，提高了研究效率。

瞬态平面热源测试法可以实现对不同材料的导热系数和热扩散系数的高精度测量。

根据瞬态热源施加后材料表面温度的变化情况，可以更加准确地计算出材料的热传导性能，为建筑设计和材料选择提供了重要参考。

瞬态平面热源测试法在建筑材料热传导性能研究中的应用广泛。

通过对不同种类及厚度的建筑材料进行瞬态平面热源测试，可以评估材料的隔热性能，指导建筑节能设计和保温材料的选择。

在新型建筑材料的研发过程中，瞬态平面热源测试法也可以用于评估材料的热传导性能，为材料的改良和优化提供科学依据。

瞬态平面热源测试法是一种有效的建筑材料导热系数和热扩散系数测量方法，具有测试准确、简便快捷、精度高等优点。

在建筑保温节能领域具有广泛的应用前景，将为建筑材料性能评估和建筑节能设计提供重要支持。

期待瞬态平面热源测试法的进一步研究和应用，为建筑行业的可持续发展做出贡献。

第二篇示例：建筑用材料的导热系数和热扩散系数是衡量建筑材料热传导性能的重要指标，它们直接影响建筑物的隔热性能和节能效果。

导热系数测试方法的综述作者：吴清良赖燕玲顾海静梁以流来源：《佛山陶瓷》 2011年第12期吴清良，赖燕玲，顾海静，梁以流（国家陶瓷及水暖卫浴产品质量监督检验中心，佛山528225）摘要：本文介绍了导热系数的五种测试方法，描述各种方法的测试原理及其计算方法。

材料导热系数测试方法各有其特点，在选择时，应该充分考虑测试材料的性质、导热系数范围、测试温度等。

关键词：导热系数；热流计法；防护热板法；圆管法；热线法；闪光法1 前言导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1K，在1s内，通1㎡面积传递的热量，用入表示，单位为W/m -K。

陶瓷材料的导热系数是测量其热物理性质的关键。

陶瓷耐火材料常被用作炉子的衬套，因为它们既能耐高温，又具有良好的绝热特性，可以减少生产中的能量损耗。

航天飞机常使用陶瓷瓦作挡热板。

陶瓷瓦能承受航天飞机回到地球大气层时产生的高温，有效防止航天器内部关键部件的损坏。

在现代化的燃气涡轮电站，涡轮的叶片上的陶瓷涂层（如稳定氧化锆）能保护金属基材不受腐蚀，降低基材上的热应力。

作为有效的散热器能保护集成电路板与其它电子设备不受高温损坏，陶瓷已经成为微电子工业领域的关键材料。

若要在和热相关的领域使用陶瓷材料，则要求精确测量它们的物理性能。

热量传递的三种基本方式是：对流、辐射与传导。

对流是流体与气体的主要传热方式，对固态与多孔材料传热不起重要作用。

对于半透明与透明陶瓷材料，尤其在高温情况下，必须考虑辐射传热，除了材料的光学性质外，边界状况亦能影响传热。

对于陶瓷材料而言，传导是最重要的传热方式，热量的传导基于材料的导热性能——传导热量的能力。

2 导热系数的测试方法常用的导热系数测试方法有：热流计法、防护热板法、圆管法、热线法、闪光法。

(1)热流计法热流计法是一种间接或相对的方法。

它是测试试件的热阻与标准试件热阻的比值。

当热板和冷板在恒定温度和温差的稳定状态下，热流计装置在热流计中心区域和试件中心区域建立一个单向稳定热流密度，该热流穿过一个（或两个）热流计的测量区域及一个（或两个接近相同）试件的中间区域。

导热系数测试-激光闪射法美信检测失效分析实验室1. 参考标准ASTM E1461-13用闪光法测定热扩散率的标准试验方法背景：导热系数是表征材料热传导能力的重要物理参数，是工程材料尤其是窑炉材料的热物理特性之一。

在研究和开发新型耐火材料时，研究人员都很重视导热系数这项技术指标，并在冶金工程材料、建筑中作为选择材料的重要依据之一。

所以，准确测定材料的导热系数至关重要。

目前国内测定耐火材料导热系数通常采用平板法和热线法。

但这两种方法均存在测量精度不高，测量范围较窄等不足。

1961年，Parker等开始了利用激光脉冲技术测量材料的热物理性能的研究，由于这种技术具有测量精度高、测试周期短和测试温度范围宽等优点，得到广泛的研究和应用，经过不断发展和完善，目前激光闪射法已经成为一种成熟的材料热物理性能测试方法。

激光闪射法是目前世界上最先进的材料热物理性能测试方法之一，欧美各国的大部分热扩散数据就是用该方法测定的。

本文介绍的激光闪射法导热系数测定方法是通过直接测量材料的热扩散系数、比热容、密度来计算材料的导热系数。

2 案例背景接收到客户石墨纸测试样品，要求根据ASTM E1461-13测试标准完成测试。

3. 测试方法简述A．测试程序：1) 试样的制备：由于耐火材料多为含颗粒原料的材料，具有明显的非均质性和方向性，因此试样的制备对测定结果影响很大，要严格控制试样的直径、厚度和两个端面的平行度。

典型试样为直径为12．7mm或者25.4mm的圆形试样;2) 试样的处理：为了减少耐火材料对激光脉冲的反射，并增加试样表面对激光脉冲能量的吸收，测试前可以在待测试样的两面均匀喷涂石墨涂层。

石墨涂层可以阻止激光射线和可观察波长段热辐射的穿透，在高温阶段能够抵抗激光脉冲的加热而不融化和蒸发，并且不与试样产生反应;3) 试样的安装与测定：试样经过上述步骤的处理后，即可放入仪器中进行测试。

通过计算机控制系统，设定待测试样的试验条件，包括升温时间，试验温度和试验气氛等。

材料的热学性能与测试方法热学性能是指材料在热传导、热扩散、热传热等方面的性能表现。

它直接影响着材料的热工性能和工程应用。

为了准确评估材料的热学性能，科学家们开发了多种测试方法。

本文将讨论材料的热学性能概念、热传导性、热容性和热膨胀系数等方面，并介绍与之相关的测试方法。

一、热学性能概念在热学领域中，热学性能是指材料在热传导、储热和热膨胀等方面的特性。

它通常通过测量材料的热传导性、热容性和热膨胀系数等参数来评估。

这些参数的测量对于材料的热工设计和性能优化至关重要。

二、热传导性测试方法热传导性是材料传热的重要性能指标，常用的测试方法有热导率测试和热阻测试。

1. 热导率测试热导率是材料在单位时间内传递热量的能力，可以通过热导率测试仪进行测量。

该方法通过测量材料在稳定温度梯度下的热流量和温度差来计算热导率。

2. 热阻测试热阻反映了材料对热传导的阻碍能力，常用的测试方法是通过红外热成像技术或热阻测试仪来测量材料的热阻。

这些测试方法可以精确测量材料的热阻，并且能给出热阻随温度的变化曲线。

三、热容性测试方法热容性是指材料吸热或放热的能力，常用的测试方法有差示扫描量热法（DSC）和热比色分析法（TGA）。

1. 差示扫描量热法（DSC）DSC是一种通过测量样品与参比物在加热或降温过程中所释放或吸收的热量来确定材料的热容的方法。

该方法可以精确测量材料的热峰、热焓、熔点和玻璃转变温度等参数，从而评估材料的热容性能。

2. 热比色分析法（TGA）TGA是一种通过加热样品并监测其质量变化来测量其热容的方法。

该方法可以测量材料在不同温度下的质量损失或质量增加，从而确定其热容性能和热分解温度。

四、热膨胀系数测试方法热膨胀系数描述了材料随温度变化时的尺寸变化情况，常用的测试方法有热膨胀仪和激光干涉仪。

1. 热膨胀仪热膨胀仪能够通过监测材料在加热或降温过程中的长度变化来测量其热膨胀系数。

该方法可以测量材料在不同温度范围内的线膨胀系数和体膨胀系数。

ASTM E 1461-01 应用闪光法测定热扩散系数的标准试验方法1译自ASTM E 1461-01 《Standard Test Method for Thermal Diffusivity by the Flash method》/club/thread-6402-1-1.html/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=3437下载交流1．范围1.1 本试验方法包含本质上是均匀的、各向同性的固体材料的热扩散系数的测定。

借助本试验方法，可测量从75到2800K的范围为10－7～10－3m2/s的热扩散系数值。

1.2 本试验方法是试验方法ASTM C 714 更详细的形式，而又具有材料、应用和温度的范围更宽广的可应用性和改善的测量精确度。

1.3 本试验方法适用于对能脉冲光谱不透明的材料测量，而对完全或变化透明材料可小心应用（见附录Ⅺ）。

1.4本试验方法意图允许广泛种类的仪器设计。

在这种类型的一个试验方法中，建立覆盖所有接触的结构和程序的细节是不实际的，对没有有关技术知识的人可以提出困难或停止或限制研究和发展基本技术的完善1.5 本试验方法适用于足够充分密集的材料测量，然而，在某些情况中，当用于多孔疏松样品时，也产生可接受的结果。

由于孔积率的大小、孔形状、孔分布的大小和参数都影响热扩散系数的行为，分析数据时必须极端谨慎。

当用本方法得到的热扩散系数导出诸如导热系数等其他性能的时候，特别小心是明智的。

1.6 可以认为本试验方法是绝对的（或原生的）测量方法，因为不要求参考标准。

应用参比材料去验证所采用的仪器的功能是可取和明智的。

1.7 严格地说，本方法只适用于均匀的固体材料。

然而，在某些情况中，也产生在特定应用中可能有用的数据。

1.7.1复合材料的测试——在本质上非均相和各向异性存在材料中时，用本方法得到的热扩散系数数据本质上可能是错误的。

无论如何，当通常缺乏绝对精确度时，这样的数据在比较相似结构的材料中可能是有用的。

建筑材料的导热系数测定方法近年来,在我国城市化进程不断加快的推动下,建筑业得到了长足发展,各类建筑工程与日俱增,与此同时,建筑材料的使用量也随之增多,因此,了解建筑材料的导热系数对于材料选择具有一定的指导意义.下面是小编搜集整理的相关内容的论文，欢迎大家阅读参考。

【摘要】随着我国建筑节能工作的不断开展，各种新型节能材料在建筑工程中得到了非常广泛的应用。

导热系数是建筑节能材料主要的节能指标。

本文笔者将对常用建筑材料的导热系数的测定方法进行简要的阐述，并对其影响因素进行探讨，以确保提高测定方法的准确*，减少误差。

【关键词】建筑材料;导热系数;测定方法一、引言随着我国建筑节能工作的不断开展，各种新型节能材料在建筑工程中得到了非常广泛的应用。

建筑材料的绝热*能是需要重点评定的指标。

根据相关的规范规定，对于建筑工程中所应用的节能材料，在进入施工现场之前应对其导热系数等主要技术指标进行见*取样复验。

然而，在实际的建筑工程中，一些检测人员对于节能材料导热系数等指标的检测标准、方法等并不熟悉，这就导致了检测所得到的结果无法真实地反映节能材料的*能。

本文将根据相关的规范和标准，对材料导热系数的影响因素进行分析，主要的影响因素包括密度、湿度、分子结构及化学成分、热流方向、温度等。

并探讨导热系数的几种主要测定方法，主要包括稳态法和非稳态法。

以确保提高测定方法的准确*，减少误差。

二、导热系数的影响因素导热系数λ是指对于1m厚的材料的两侧温度在1K或1℃的情况下，1s的单位时间内通过1m2面积所传递的热量，其单位为W/(m.K)。

根据导热系数的概念可以知道，材料的导热系数值越大，则表示其绝热*能就越差。

对于不同的材料，其导热系数可能相差较大，并且材料导热系数的影响因素较大，一般情况下主要包括密度、湿度、分子结构及化学成分、热流方向、温度等。

因此，为了准确地测定材料的导热系数，应对材料导热系数的主要影响因素进行分析和探讨。

导热系数方法简介摘要：本文主要介绍了两种测试导热系数的方法，稳态热流法和激光闪光法，着重叙述了激光闪光法测试耐火材料的实验流程。

关键词：ASTM E1461，导热系数，ATSTM D5470，热阻，闪光法，耐火材料1. 导热系数定义导热系数：指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K，°C）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用k表示，单位为瓦/（米·度），w/（m·k）（W/m·K,此处的K可用℃代替）。

热阻：指热量在热流路径上传递时遇到的阻力，反映介质或介质间的传热能力的大小，表明了1W的热量在1m²的面积内所引起的温升大小。

2. 测试方法简述激光闪光法测试原理（ASTM E1461）简介激光闪光法测量材料导热系数的原理是根据导热系数K与热扩散系数a、比热容cp 和体积密度p三者之间的关系, 如下面给你给出, 首先测出试样的体积密度p, 然后分别或者同时测量出材料的热扩散系数A和比热容cp , 则可计算出材料的导热系数。

激光闪光法的物理模型是, 如果能量为Q 的激光脉冲被一圆片状试样( 厚度为L ) 的正面吸收, 同时试样及激光脉冲应满足以下条件:1热量在试样内是一维热流;2试样表面没有热损失;3激光脉冲能量被试样正面均匀吸收;4激光脉冲宽度足够小;5激光脉冲能量的吸收仅在正面很小的厚度内发生;6试样是均匀不透光的;7试验条件下, 温度保持恒定。

当测试过程满足以上条件时, 那么在试样内热量的传输可认为是一维热流。

因此, 由激光脉冲瞬间辐射而引起背面( x= L ) 的温度变化及分布可用简化的数学方法进行描述和计算。

稳态热流法测试原理（ASTM D5470）简介稳态热流法是美国材料测试协会制定的热导率测试标准方法（ASTM D5470）。

稳态热流法是基于测试厚度均匀试样的两平行等温界面中的理想热传导性能。

在试样两面间施加不同的温度，使得试样上下两面间形成温度梯度，促使热流量全部垂直穿过试样并且没有侧面的热扩散。

石墨烯材料热扩散系数及导热系数的测定闪光法1范围本标准规定了闪光法测定石墨烯材料热扩散系数的方法及导热系数的计算方法。

本标准适用于测试温度在20℃~400℃范围内、热扩散系数在10-7m2/s〜10-3m2/s范围内，石墨烯材料及其复合材料薄膜的热扩散系数的测试和导热系数的计算。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T19466.4—2016塑料差示扫描量热法（DSC）第4部分：比热容的测定GB/T22588－2008闪光法测量热扩散系数或导热系数GB/T24586—2009铁矿石表观密度、真密度和孔隙率的测定3术语、定义和符号3.1热扩散系数thermaldiffusivity表征物体被加热或冷却时，物体内部各部分温度趋于均匀一致的能力。

单位为平方米每秒（m2/s）。

3.2导热系数thermalconductivity单位时间内在单位温度梯度下沿热流方向通过材料单位面积传递的热量。

单位为瓦每米开尔文［W/（m,K）］。

3.3本标准采用的相关符号及其单位L——试样的厚度，单位为米（m）;t1/2——半升温时间，即背面温度升高至最大值一半的时间，单位为秒（s）；C2——比热容，单位为焦每千克开尔文J/（kg・K）］;———密度，单位为千克每立方米（kg/m3）；——热扩散系数，单位为平方米每秒（m2/s）；——导热系数，单位为瓦每米开尔文［W/（m•K）］;t——响应时间，单位为秒（s）；T——温度，单位为开尔文（K）;——达到最高强度所需的脉冲持续时间分数；K1,K2——基于的常数；△t5——T（5t1/2）/T（t1/2）△t10——T（10t1/2）/T（t1/2）△T——最高温度与基线的差值，单位为开尔文（K）；max工一一脉冲持续时间；x——上升百分比；比率。

耐火材料性能测定实验一、实验目的1、2、3、：：二、耐火材料的定义〔参考:耐火材料（教科书）〕三、耐火材料的分类和用途〔:耐火材料（教科书）〕四、耐火材料的生产流程和工艺〔参考:耐火材料（教科书）〕五、耐火材料性能测定的意义〔参考:耐火材料的性能测定与评价（到图书馆借阅）〕六、耐火材料有哪些性能测定〔参考:耐火材料的性能测定与评价（到图书馆借阅）〕我们选做其中二个性能测定实验（一）耐火材料高温导热系数测定(实验资料见下面）（二）耐火材料抗热震性能测定，而且选用电炉加热实验的方法〔参考:耐火材料的性能测定与评价（到图书馆借阅）〕（一）耐火材料高温导热系数测定一、实验目的1、巩固和深化稳定导热过程的基本理论，学会材料高温导热系数的测定方法及测量装置的工作原理。

2、测定试件的导热系数，确定试件导热系数与温度的关系。

二、基本原理导热系数是耐火、绝热、保温材料的重要热物理参数之一，是材料绝热与保温性能优劣的主要指标。

测定这些材料的导热系数，特别是高温条件下的导热系数，对于研究材料性质的现代理论，及深入了解热传导过程的机理，是十分必要的。

导热系数测定装置，是根据付立叶单向度平壁稳定导热过程的基本原理，来测定耐火、绝热和保温材料的高温导热系数。

实践证明，当长度与宽度为厚度的8 ～10倍以上时，平壁边缘的影响可以忽略不计。

这样的平壁导热可简化为一维导热，这时的导热可认为只沿厚度（X轴）方向进行。

见图1一1所示。

根据付立叶导热方程式写成：dx dT q λ= [W/m 2] (8—1) 将（1）式积分得：)T T (q 21-=δλ [W/m 2] （8—2） 通过面积A 的热流量Q 为：)T T (A Q 21-•=δλ [W] 所以： )T A(T Q 21-⋅=δλ [W/（m ·k ）] (8—3)式中：λ——高温导热系数 [W/（m ·k ）]q ——热流密度 [W/m 2]A ——试件测试区面积 [m 2]δ——试件厚度 [m ]T 1——试件高温面温度 [K]T 2——试件低温面温度 [K]因此，只要在实验过程中测定了T 1，T 2和Q ，并已知试件的厚度δ和测量面积A ，就可以通过式（3）计算出被测材料在平均温度[（T 1+T 2）/2]下的导热系数。

YBT 4130-2005 耐火材料导热系数试验方法(水流量平板法)ICS81. 侃到DQ43YH中华人民共和国黑色冶金行业标准YB/T 4130一2005耐火材料导热系数试验方法(水流量平板法)Refractory materials-Determination of thermal conductivity (calorimeter)2005-0牛11 发布 2005-08-01 实施中华人民共和国国家开展和改革委员会发布YB/T 4130-2005IN 吕本标准由中国钢铁工业协会提出。

本标准由全国耐火材料标准化技术委员会(SAC/TC 193)归口。

本标准起草单位:洛阳耐火材料研究院，河南新密市高炉砌筑耐火材料厂。

本标准主要起草人:张亚静、郑强、彭西高、王文战、魏发灿。

前言本标准由中国钢铁工业协会提出。

本标准由全国耐火材料标准化技术委员会(SACjTC 193)归口。

本标准起草单位 2洛阳耐火材料研究院，河南新密市高炉砌筑耐火材料厂。

本标准主要起草人:张亚静、郑强、彭西商、王文战、魏发灿。

YB/T 4130-20051 范围耐火材料导热系数试验方法(水流量平板法)YB/T4130-2∞5本标准规定了耐火材料导热系数(水流量平板法)试验方法的定义、原理、设备、试样、试验步骤、试验误差等内容。

本标准适用于热面温度在 200'C~1300'C ，导热系数在 O. 03W/(m' K)~2. OOW/(m' K)之间的耐火材料导热系数的测定。

2 标准性引用文件以下文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

但凡注目期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

但凡不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 8170 数值修约规那么3 定义导热系数是指单位时间内在单位温度梯度下沿热流方向通过材料单位面积传递的热量。

建筑用防火材料的导热系数及测试方法摘要：随着我国城镇化的发展，人口越来越集中，建筑也向高层及高密度方向发展，防火问题就成了民众关心的焦点。

导热系数是建筑用防火材料领域备受关注的指标，本文分类讨论了测定建筑用防火材料的导热系数的测定方法。

关键词：建筑用防火材料、导热系数1概述随着我国城镇化的加速发展，城市规模逐步扩大，人口越来越集中的趋势日益明显。

因此，房屋建筑也越来越向高层数以及高密度的方向发展，由此带来的防火问题就成了政府与民众关注的焦点。

随着建筑行业不断的发展，建筑用防火材料也越来越多的在建筑内部装饰、装修工程中得到使用，不同功能的防火材料层出不穷。

建筑用防火材料一般指具有防止火焰蔓延或阻滞火焰扩散的性能的材料。

建筑用防火材料按燃烧的难易程度，可分为不燃材料和难燃材料两类。

其中，不燃材料一般指不会燃烧的材料；难燃材料，又称阻燃材料，在制造过程中添加了阻燃剂成分，遇火可以燃烧，但是燃烧的速度较低，当材料离开火源，燃烧可以即时停止。

从消防安全角度出发，在土木建筑中应尽量采用防火材料代替易燃、可燃材料已经成为了必然的趋势，以减小火灾荷载及降低火灾蔓延速度。

建筑用防火材料主要包括防火板和防火涂料等。

建筑用防火材料的防火原理大致可归纳为以下五点[1]：(1)防火材料本身不易燃烧，并且可以隔绝空气中的氧气，使被保护的基材与氧气得到分离，起到从路径上阻止基材燃烧作用；⑵防火材料的导热系数比较低，从而降低火焰的热量向被保护基材传递的速度，延缓被保护基材的温度升高；⑶防火材料受热后分解释放出不可燃或不可助燃的气体，这些气体可以降低空气中氧气的浓度，使被保护基材不燃烧或者降低燃烧的速度；⑷添加具有阻燃元素的防火材料，阻燃剂受热分解产物与被保护基材表面游离基结合，不易燃烧，从而中断燃烧的连锁反应，降低温度；⑸防火材料受热后发泡膨胀，形成封闭的保护层，阻挡火焰的热量向被保护基材的传递，防止被保护基材燃烧。

由上述防火原理可见，导热系数是防火材料实现防火目的的关键指标，在建筑用防火材料领域中备受关注。

q=cρdΔT
c:烟气平均比热 KJ/kg·k
ρ:烟气密度 kg/m3
d: 横截面所对应的窑长 m
ΔT:窑内最高温度 K
800 ℃时cρ=0.417 KJ/m3·k
900 ℃时cρ=0.388 KJ/m3·k
1000℃时cρ=0.3592 KJ/m3·k
1100℃时cρ=0.3400 KJ/m3·k
1200℃时cρ=0.3216 KJ/m3·k
1kg 25度水变成水蒸汽所需热量为2571.68kj 水在100度时汽化潜热为2256.68kj/kg 耐火材料应用参数×10-3t
陶瓷纤维的品种主要有：普通硅酸铝纤维、高铝硅酸铝纤维、硅酸铝纤维（含Cr2O3、ZrO2或B2O3）、多晶氧化铝纤维和多晶莫来石纤维等。

近年来，国外已经成功开发出（或正在开发）一些新的陶瓷纤维品种，如：镁橄榄石纤维、陶瓷纤维（SiO2-CaO-MgO系和Al2O3-CaO系）等。

陶瓷纤维产品的形态主要有：陶瓷纤维棉、毡、毯、模块、纸、布、带、绳等。

耐火材料的比热容1. 介绍耐火材料是一类具有高温稳定性和耐腐蚀性的材料，广泛应用于冶金、化工、建筑、电力等领域。

比热容是衡量物质热惯性的重要参数，它表示单位质量物质在吸收或释放热量时所需要的能量。

本文将介绍耐火材料的比热容及其影响因素。

2. 耐火材料的比热容定义比热容是指单位质量物质温度升高1摄氏度所需要的热量。

一般用符号C表示，单位是J/(kg·℃)。

比热容可以描述物质的热惯性，即物质在吸热或放热过程中的能力。

3. 耐火材料比热容的影响因素3.1 化学成分耐火材料的化学成分对比热容有重要影响。

不同化学成分的材料在吸热或放热过程中，由于分子间相互作用力的不同，其比热容也会有所不同。

例如，含有金属氧化物的耐火材料比热容一般较高，而含有碳的材料比热容较低。

3.2 结构特征耐火材料的结构特征也会影响其比热容。

不同结构的材料由于分子间的排列方式不同，其比热容也会有所差异。

例如，晶体结构的材料由于分子排列有序，其比热容一般较高；而非晶态结构的材料由于分子排列无序，其比热容较低。

3.3 温度温度是影响耐火材料比热容的重要因素。

一般来说，随着温度的升高，耐火材料的比热容会发生变化。

在低温下，材料分子的振动较小，比热容较低；而在高温下，材料分子的振动增大，比热容较高。

4. 耐火材料比热容的测量方法测量耐火材料的比热容可以采用差示扫描量热仪（DSC）等实验方法。

DSC是一种常用的热分析仪器，可以通过测量样品与参比样品的温度差异来确定样品的比热容。

5. 耐火材料比热容的应用耐火材料的比热容对于材料的热稳定性和热传导性能具有重要影响。

在高温条件下，耐火材料的比热容越大，其能够吸收和释放的热量越多，热稳定性越好。

同时，比热容还与材料的热传导性能相关，比热容较大的材料通常具有较高的热传导性能。

耐火材料比热容的应用包括但不限于以下几个方面：•冶金行业：耐火材料用于高温熔炼和炉窑设备中，其比热容对于炉温控制和热能利用效率具有重要影响。