一種無機非金屬材料的熱導率測試裝置的製作方法

2023-05-30 13:57:21 2

專利名稱：一種無機非金屬材料的熱導率測試裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種無機非金屬材料熱導率測試裝置。特別是含炭、導電耐火材料熱導率測試裝置。
通常，無機非金屬材料熱導率的測定，可按照標準ISO 8894-2進行。該標準描述了一種用平行熱線法測試熱導率的方法，即在兩個試樣之間平行插入線性導體(熱線架)和熱電偶，對熱線進行局部加熱，通過測量離熱線架一定距離處的溫度升高來確定熱導率。含炭耐火材料熱導率的測試不能採用該標準，一方面是因為含炭製品幾乎都導電，如採用此法，熱線架和試樣之間導電，無法採集到測試的準確信號；另一方面在高溫下含炭材料容易氧化，若不對試樣進行保護，在高溫下會造成試樣中的炭和大氣中的氧發生化學反應，但當將試樣置於還原氣氛中時，因熱線架和熱電偶是由鉑或鉑銠構成，短時間內鉑或鉑銠在還原氣氛中都會變脆甚至揮發掉，嚴重影響測試的正常進行。
本實用新型的目的是提供一種能準確測試無機非金屬材料熱導率，尤其是含炭、導電耐火材料熱導率的裝置。
為實現上述目的，本實用新型的技術方案是在採用平行熱線法原理的基礎上，將試樣放入一個能置入試驗爐內的匣缽中，周圍充填10-20mm炭粉；用工業氧化鋁絕緣細管套住，其形狀及內外徑要與熱線架和熱電偶匹配，以保證熱線架和熱電偶不觸及試樣。
絕緣套管可以是氧化鋁、氧化鎂質。
絕緣細管外徑為0.8-1.5mm，內徑0.3-0.6mm。
本實用新型採用氧化鋁細管絕緣不僅避免了鉑和鉑銠熱線架、熱電偶與炭發生反應，同時解決了材料的導電問題。試樣放入匣缽中並填充炭粉，解決了試樣中的炭不被氧化問題，保證了測試結果的準確。熱線架和熱電偶採用氧氣鋁細管絕緣避免了使用ISO 8894-2方法測試導電、含炭熱導率時，熱線架及熱電偶和試樣的導電，造成信號失真不能測試的局限性。
以下結合附圖對實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的描述。


圖1為本實用新型結構示意圖。
圖中1-測溫儀器，2-被測試樣，3-匣缽，4-炭粉，5-熱電偶，6-絕緣套管，7-熱線架。
實施例1為了保護爐體氣氛中的含炭耐火材料不被氧化，將試樣放入一個匣缽中，匣缽採用3毫米厚的不鏽鋼製成，匣缽大小為能置入試驗爐內，並在裝入試樣後，能在試樣周圍填充10-20mm炭粉為宜。試樣置於匣缽內周圍充填炭粉；熱線架和熱電偶用工業氧化鋁絕緣細管(外徑1.0mm，內徑0.5mm)套住。測試結果如表1。
表1含炭耐火材料熱導率測試裝置測試結果
實施例2將熱線測量架和熱電偶用氧化鎂絕緣細管，該細管外徑1.0mm，內徑0.5mm絕緣，對導電材料熱導率的測試。測試結果如表2。
表2 含炭導電耐火材料熱導率測試裝置測試結果
權利要求1.一種無機非金屬材料熱導率測試裝置，由熱線架、熱電偶和測試儀表組成，其特徵在於將試樣放入一個匣缽中，周圍充填炭粉，匣缽大小能置入試驗爐內，並在裝入試樣後，能在試樣周圍填充10-20mm炭粉；熱線架和熱電偶用工業氧化鋁絕緣細管套住，其形狀及內外徑要與熱線架和熱電偶匹配。
2.如權利要求1所述的無機非金屬材料熱導率測試裝置，其特徵在於所述絕緣套管可以是氧化鋁、氧化鎂材質製成。
3.如權利要求1所述的無機非金屬材料熱導率測試裝置，其特徵在於所述絕緣細管的外徑0.8-1.5mm，內徑0.3-0.6mm。
專利摘要本實用新型公開了一種含炭導電耐火材料熱導率的測試裝置,採用匣缽埋炭和用絕緣套管保護熱線架和熱電偶,解決了含炭耐火材料的氧化和導電問題,利用平行熱線法原理,可準確地實現對含炭導電耐火材料熱導率的測試。
文檔編號G01N25/20GK2385334SQ9921484
公開日2000年6月28日 申請日期1999年7月6日 優先權日1999年7月6日
發明者張亞靜, 鄭祥華 申請人:冶金工業部洛陽耐火材料研究院