不論是新能源汽車行業(yè)，還是電子電工行業(yè)中，導(dǎo)熱材料應(yīng)用比較普遍。在熱力學(xué)中，導(dǎo)熱系數(shù)是反映材料熱量傳導(dǎo)性能的一項(xiàng)重要參數(shù)，也是使用者較為關(guān)注的技術(shù)指標(biāo)。今天，有行鯊魚就跟大家介紹下導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)試方法。

什么是導(dǎo)熱系數(shù)?

導(dǎo)熱系數(shù)也叫熱導(dǎo)率，是指單位時(shí)間內(nèi)通過給定材料截面的熱量，正比例于垂直于該截面方向上的溫度變化率和截面面積。而熱量傳遞的方向則與溫度升高的方向相反。

導(dǎo)熱系數(shù)是表示材料熱傳導(dǎo)能力大小的物理量。

導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)試方法

(1)穩(wěn)態(tài)法：平板法、熱流計(jì)法;

(2)非穩(wěn)態(tài)法：瞬態(tài)熱線法、瞬態(tài)平面熱源法、探針法、激光法、3ω法。

目前國內(nèi)外市場(chǎng)沒有制定統(tǒng)一的導(dǎo)熱測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。行業(yè)內(nèi)對(duì)新能源導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)，比較認(rèn)可的測(cè)試方法是美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)(ASTM)的ASTM D5470。該標(biāo)準(zhǔn)以固定名稱D5470發(fā)布。(ASTM D5470-17于2017年11月出版，后綴數(shù)字表示最初采用的年份，或者在修訂的情況下，最后一次修訂的年份。)

該標(biāo)準(zhǔn)采用穩(wěn)態(tài)熱流法，是薄型熱導(dǎo)性固體電工絕緣材料傳熱性的試驗(yàn)方法。相對(duì)更能模擬實(shí)際使用狀態(tài)反映導(dǎo)熱系數(shù)，特別適合實(shí)際使用工況下的導(dǎo)熱材料熱導(dǎo)率測(cè)量，以及各種熱接觸材料和接觸熱阻的測(cè)量。

穩(wěn)態(tài)熱流計(jì)法原理

穩(wěn)態(tài)熱流法根據(jù)傅立葉定律的原理來測(cè)試材料的導(dǎo)熱系數(shù)。測(cè)試時(shí)，對(duì)樣品施加恒定的熱流量及壓力，測(cè)試樣品的上下表面在熱板/冷板間的溫度差，得到樣品的導(dǎo)熱系數(shù)。

SY-2961導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試案例

我們以有行鯊魚導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠SY-2961為例，使用ASTM D5470-17測(cè)試方法，可測(cè)得如下數(shù)據(jù)：

結(jié)論：根據(jù)相應(yīng)的條件及要求，測(cè)得有行鯊魚導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)膠SY-2961導(dǎo)熱系數(shù)約為1.70W/m·K。

審核編輯 黃宇