SU482663A1

SU482663A1 - Method for determining thermal conductivity of thin layers

Info

Publication number: SU482663A1
Application number: SU1967967A
Authority: SU
Inventors: Александр Семенович Шейнессон; Игорь Николаевич Антонов
Original assignee: Усть-Каменогорский Строительно-Дорожный Институт
Priority date: 1973-11-11
Filing date: 1973-11-11
Publication date: 1975-08-30

Description

Л-m, m - толщина И теплопроводыость пластины, через которую пропускают ток,Lm, m is the thickness And the thermal conductivity of the plate through which current is passed,

Я - плотность тепловыделени , отнесенна к единице площади исследуемого сло ,I is the density of heat generation, referred to the unit area of the investigated layer,

TI, Tl - температуры поверхности исследуемого сло при подогреве его радиацией и током.TI, Tl are the surface temperatures of the layer under study when heated by radiation and current.

Погрешность определени коэффициента теплопроводности Яж уменьшаетс с новышением плотности тепловыделени Я и коэффициента Km. Эти параметры легко подобрать в зависимости от условий и требований проводимого эксперимента.The error in determining the thermal conductivity coefficient RL decreases with an increase in the heat generation density R and the coefficient Km. These parameters are easy to select, depending on the conditions and requirements of the experiment.

Погрешность определени коэффициента теплопроводности не превышает 10-15% и зависит в основном от точности измерени толш;ины исследуемого сло и температуры его поверхности Ti, Т.The error in determining the thermal conductivity does not exceed 10–15% and depends mainly on the accuracy of measuring the thicknesses, the layer under study and the temperature of its surface, Ti, T.

Дл проведени эксперимента может быть использован, например, компенсационный приемник излучени , состо ш;ий из батареи термопар и двух приемных пластин, по разности температур между которыми регистрируетс тепловой поток, проход щий через теплоприемник . Одна из пластин имеет тепловой контакт с массивным телом дл обеспечени посто нства ее температуры. Втора пластина может быть выполнена в виде плотно свернутой электроизолированной спирали или в виде тонкой пластинки, так, чтобы обеспечить достаточное тепловыделение при пропускании через нее тока. В качестве источника радиации выбирают лампу достаточной мощности. При проведении эксперимента измер ют толщину и электрическое сопротивление второй пластины. Коэффициент теплопроводностиFor the experiment, for example, a compensation radiation receiver consisting of a battery of thermocouples and two receiving plates can be used, by the temperature difference between which the heat flux passing through the heat sink is recorded. One of the plates has thermal contact with the massive body to ensure its temperature is constant. The second plate can be made in the form of a tightly rolled electrically insulated spiral or in the form of a thin plate, so as to ensure sufficient heat dissipation when current is passed through it. As a source of radiation choose a lamp of sufficient power. In the experiment, the thickness and electrical resistance of the second plate are measured. Coefficient of thermal conductivity

этой пластины берут из литературных данных или определ ют рассматриваемым способом. Нагревают приемник путем облучени исследуемого материала, нанесенного на вторуюThis plate is taken from literature data or determined by the method under consideration. The receiver is heated by irradiating the test material applied to the second

пластину и фиксируют показани измерительного прибора, подключенного к термобатарее. Измер ют температуру поверхности исследуемого сло . Затем убирают источник радиации н подогревают теплоприемник током. Нагревplate and record the readings of the measuring device connected to the thermopile. Measure the surface temperature of the test layer. Then remove the source of radiation n heat the heat sink current. Heat

провод т до тех же показаний измерительного прибора, включенного на термобатарею, что и при облучении. Измер ют температуру поверхности исследуемого сло Т и определ ют плотность тепловыделени Я, зна величину тока подогрева, электрическое сопротивление , толщину и площадь пластины. Затем рассчитывают коэффициент теплопроводности исследуемого материала но известной формуле .carried out up to the same indications of the measuring instrument included in the thermopile as during irradiation. The surface temperature of the investigated layer T is measured and the density of heat release I is determined, knowing the magnitude of the heating current, electrical resistance, thickness and area of the plate. Then calculate the coefficient of thermal conductivity of the material under study but the known formula.

Предмет изобретени Subject invention

Способ определени теплопроводности тонких слоев твердых веществ путем их нанесени иа подогреваемую током пластину теплоприемника , показани которого регистрируют с помощью термобатареи по разности температур междз указанной пластиной и изотермической поверхностью, отличающийс The method for determining the thermal conductivity of thin layers of solids by applying them and the current-heated heat-receiving plate, the readings of which are recorded using a thermopile, according to the temperature difference between the plate and the isothermal surface, differing

тем, что, с целью повышени точности измерений , исследуемый слой поочередно подогревают и тепловым излучением до одинаковых показаний измерительного прибора, подключенного к термобатарее, определ ютthe fact that, in order to increase the measurement accuracy, the test layer is alternately heated and by thermal radiation to the same readings of the measuring instrument connected to the thermopile,

температуры поверхности исследуемого сло в двух режимах нагрева, поверхностную плотность тепловыделени при пропускании тока и по измеренным параметрам суд т о коэффициенте теплопроводности.The surface temperature of the layer under investigation in two heating modes, the surface heat generation density at current passing and the measured parameters judge the thermal conductivity coefficient.