一、项目背景：
该样品为陶瓷，需测试该样品的导热系数。测试方法可采用平面热源法（Transient Plane Source, TPS）。TPS法是一种瞬态热测量技术，适用于固体、粉末及液体材料的热导率、热扩散系数和比热容的测定。该方法通过在样品中嵌入一个既作为热源又作为温度传感器的平面探头，施加短暂恒定功率的加热脉冲，并实时记录温度随时间的变化曲线。根据温度响应特征，结合相应的数学模型，可准确计算出材料的导热性能。
图1 陶瓷样品
二、测试方案
采用平面热源法（Transient Plane Source, TPS），将TPS传感器置于待测样品的两个相同试样之间，形成三明治结构。测试过程中，传感器同时作为热源和温度传感器，施加一个恒定的瞬态加热脉冲，并实时记录温度随时间的变化曲线。通过分析温度响应与时间的关系，结合已知的传感器几何参数和输入功率，利用各向同性或各向异性传热模型计算材料的热导率、热扩散系数和比热容等热物理参数。
仪器名称 | 热常数测试仪Hotdisk |
|---|---|
测试项目 | 常温导热系数 |
测试温度 | 25℃ |
三、数据分析
图2 温差曲线
该样品的3次测试的导热系数分别为4.014 W/mK、4.024 W/mK和4.002 W/mK，数据波动较小，测试结果具有良好的重复性和稳定性。三次测量值的平均导热系数为4.013 W/mK，标准偏差为0.009 W/mK。
四、结论
序号 | 样品厚度，mm | 测试结果，W/mK |
|---|---|---|
1 | 5.3 | 4.014 |
2 | 5.2 | 4.024 |
3 | 5.2 | 4.002 |
平均值 | 5.3 | 4.013 |