專利名稱::一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置及檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置及檢測方法,尤其是對于由紡織纖維和羽絨制造的保暖填充絮片類材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置及檢測方法。
背景技術(shù):
:紡織品的隔熱保溫作用歷來是首要功能。隨著社會發(fā)展,人類的活動空間擴大,可能遇到的自然環(huán)境或人為氣侯條件變得更加嚴(yán)酷,從而對于紡織品熱舒適性及隔熱保溫功能的要求日益提高。在保暖紡織品中,高蓬松的絮狀纖維集合體材料是一種極其重要的輔料,其保溫作用至關(guān)重要,廣泛用于防寒服、被褥、坐墊等紡織產(chǎn)品。一般來說,高蓬松的絮狀纖維集合體材料是線形纖維或朵狀羽絨等纖維狀原材料隨機排列形成的具有一定厚度的平面狀纖維集合體,它容易變形、強度較低。使用時要由面料和夾里包覆,并且要求面里料有一定的擋風(fēng)性能等,如使用高密度的防羽絨布等。在面料和里料不能限制的厚度方向,絮片材料仍然非常容易變薄。高蓬松絮狀材料中的纖維呈現(xiàn)離散狀隨機排列,纖維之間包含有相當(dāng)比例的孔隙,蘊含著大量的靜止空氣,從而具有較高的保暖性,如用羊毛、駝絨或羽絨絮料填充的服裝,它們的保暖性能極優(yōu)。對于高蓬松的絮狀纖維集合體材料來說,其保暖性取決于傳導(dǎo)和對流散熱二方面。同一材料處在不同的環(huán)境條件下其內(nèi)部的傳導(dǎo)散熱量和對流散熱量及其比例也會相應(yīng)發(fā)生改變,因此要準(zhǔn)確描述高蓬松絮狀纖維集合體材料的保暖性,就要對發(fā)生在其內(nèi)部的傳導(dǎo)和對流散熱分別進(jìn)行考核。通常由于高蓬松絮狀纖維集合體外部包袱的面料和里料阻斷了很大比例的對流散熱,發(fā)生在纖維集合體內(nèi)部的主要是傳導(dǎo)散熱。所以,準(zhǔn)確測試高蓬松絮狀材料的傳導(dǎo)散熱量至關(guān)重要。而且,由于高蓬松絮狀纖維集合體材料中纖維的隨機排列造成了傳熱通道的錯綜復(fù)雜,使其與普通織物的熱傳導(dǎo)機理產(chǎn)生了很大的差異。對于普通織物而言,由于厚度較薄、上下表面間的垂直孔隙明顯,當(dāng)上下表面存在溫差時,垂直傳輸?shù)臒崃魇侵黧w。對于高蓬松絮狀纖維集合體材料,由于存在大量的復(fù)雜形態(tài)的細(xì)小的空隙,蓬松度較高,厚度較厚,熱量的傳輸通常是二維或三維的。目前國內(nèi)外一般用平板式保暖儀來測試評價平面狀材料的導(dǎo)熱性能。國內(nèi)使用的大部分保暖儀只有一個熱板,測試時用試樣覆蓋熱板,試樣的下表面緊貼熱板,試樣上表面暴露于測試環(huán)境,在穩(wěn)定傳熱條件下,測試1小時內(nèi)通過1平方米試樣所傳遞的熱量,計算傳熱系數(shù)。由于試樣上表面的空氣流動會引起一定量的對流散熱量,使得測試結(jié)果成為對流散熱和傳導(dǎo)散熱的綜合值。國際上使用的數(shù)種儀器的測試原理如圖l所示,檢測時將試樣放在固定的下熱板上,通過一個可自由移動的上熱板對試樣形成夾持。上下熱板間維持一定的溫差,在經(jīng)過一段時間以后,當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定傳熱時,測試單位時間內(nèi)通過1平方米面積傳遞的熱量,即導(dǎo)熱系數(shù)入,其計算公式為l=^f^《w/mK),其中,q為通過試樣的熱量(w);d為試樣厚度(m);AT為試樣上下表面溫度差(K);S為試樣面積(m2)。對于織物、薄膜、紙板、木板等厚度不容易變化的平面狀材料,現(xiàn)有儀器的測量是比較精確的。但是本發(fā)3明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),對于高蓬松易變薄的平面狀纖維集合體材料,現(xiàn)有檢測儀器存在下述四大缺陷第一由于上熱板的重量全部壓在試樣上,測試時試樣厚度明顯變薄,引起很大測量誤差。測試時的試樣厚度不是試樣的初始厚度,而是被儀器上熱板壓縮后的一個未知厚度,該未知厚度與試樣的壓縮性能和儀器上熱板重量有關(guān)。我們實驗研究發(fā)現(xiàn),平面狀纖維集合體的傳導(dǎo)散熱量對測試時的試樣厚度依賴程度遠(yuǎn)大于任何其他因素,如圖2所示。圖2是用不同原料和相同方法制造的8種絮片,圖中A、0等每一個符號表示一種絮料,每種絮料的最大厚度是其未被壓縮時的初始厚度,其余厚度都是被壓縮的厚度。第二,不能主動控制試樣厚度進(jìn)行測量,也就不能考查使用過程中由于試樣厚度變化引起熱傳導(dǎo)性能的可能變化。高蓬松的絮狀纖維集合體材料在實際使用過程中要經(jīng)受各種擠壓,厚度逐漸變薄,因此材料在初始厚度下的導(dǎo)熱性能并不能代表在實際使用過程中的導(dǎo)熱性能,而材料在各種不同壓縮率(即壓縮厚度)下的散熱量的高低才能真正體現(xiàn)其在各種使用環(huán)境下的保暖性。第三,導(dǎo)熱系數(shù)的計算誤差。計算導(dǎo)熱系數(shù)的前提條件是,在試樣上下表面間形成垂直分布的溫度場。而我們研究發(fā)現(xiàn),使用現(xiàn)有測試系統(tǒng)測試高蓬松絮狀纖維集合體材料時,通過高蓬松絮狀纖維集合體材料的熱量傳輸方向不是一維的,很難形成垂直分布的溫度場,并且在某些情況下,其溫度場的變化也不是線性的,溫度場的遞減在不到其厚度的一半時就超過50%,這說明對于高蓬松絮狀纖維集合體材料原有的由散熱量計算導(dǎo)熱系數(shù)的方法已經(jīng)不能適應(yīng),可能需要從一個算術(shù)公式變成微積分算式。第四,上、下熱板與周圍環(huán)境的對流散熱量不可忽略,引起明顯測量誤差。用現(xiàn)有儀器測試高蓬松絮狀纖維集合體材料時,試樣厚度方向直接裸露于周圍環(huán)境,上、下熱板通過試樣厚度側(cè)面與周圍環(huán)境形成對流及傳導(dǎo)通道,由于厚度較大,散熱面積或通道大,散熱量不可忽略。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置及檢測方法,能夠方便、可靠、快速地檢測各種高蓬松易變形材料的導(dǎo)熱性能。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置,包括下熱板、上熱板和溫度測定設(shè)定箱,還包括試樣外圍絕熱裝置和試樣厚度主動控制裝置;所述的試樣外圍絕熱裝置包括熱絕緣箱體和熱絕緣頂蓋;所述的熱絕緣箱體罩住所述的上熱板、下熱板及其之間的試樣;所述的熱絕緣頂蓋在所述的上熱板的外圍;所述的試樣厚度主動控制裝置包括升降架、升降臂和夾持器;所述的夾持器從上方夾住所述的上熱板,并與所述的升降臂固定,所述的升降臂與所述的升降架之間能夠滑動。所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置的熱絕緣箱體是用絕緣材料制成的底面為正方形的長方體。所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置的升降架上裝有標(biāo)尺。所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置的夾持器、升降臂和升降架均采用不易變形的金屬材料制成。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性4能的檢測方法,包括以下步驟(1)在檢測前將試樣在恒溫恒濕室中預(yù)調(diào)濕24小時;(2)用熱絕緣箱體罩住下熱板;(3)將試樣平整地放入所述的熱絕緣箱體內(nèi)的下熱板上;(4)用夾持器夾起上熱板,并在所述的上熱板外圍套上熱絕緣頂蓋;(5)調(diào)整所述的夾持器與升降臂的高度,讓所述的上熱板與熱絕緣頂蓋在熱絕緣箱體內(nèi)壁滑動,通過升降架上的標(biāo)尺控制其下降到試樣的初始厚度或某一設(shè)定厚度;(6)對所述的試樣進(jìn)行導(dǎo)熱性能的測量。有益效果由于采用了上述的技術(shù)方案,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點和積極效果本發(fā)明通過在試樣外圍加裝絕緣裝置,阻斷了厚度較大的高蓬松材料周邊與環(huán)境的對流及熱傳導(dǎo)交換,從而阻斷了誤差源,保證了儀器所測得的熱流量是單純的試樣上下表面間的熱傳導(dǎo)。由于采用了試樣厚度主動控制裝置,可以準(zhǔn)確測量試樣在各個已知厚度或已知壓力下的導(dǎo)熱性能,可測出同一試樣在不同受壓狀態(tài)下的散熱量,即試樣被壓縮的厚度或試樣所受壓強與試樣散熱量之間的關(guān)系曲線,從而反映出實際使用過程中高蓬松易變形材料的保暖性能隨壓力或厚度的變化。與現(xiàn)有KES-F7等測試系統(tǒng)在隨機壓縮的未知厚度下的測試相比,更能準(zhǔn)確反映高蓬松易變形材料的本質(zhì)特性。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中平面狀材料熱傳導(dǎo)性能測試原理的示意圖;圖2是現(xiàn)有技術(shù)中八種絮片承壓時的厚度與傳導(dǎo)散熱量的關(guān)系的實驗結(jié)果示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明實施方式中高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明實施方式中試樣外圍絕熱裝置示意圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明實施方式中試樣厚度主動控制裝置示意圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明實施方式中七種絮片在初始厚度下的傳導(dǎo)散熱量的關(guān)系的實驗結(jié)果示意圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明實施方式中有無熱絕緣箱體時的熱流路徑示意圖。具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。本發(fā)明的實施方式涉及一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置,包括下熱板、上熱板和溫度測定設(shè)定箱,還包括試樣外圍絕熱裝置和試樣厚度主動控制裝置;所述的試樣外圍絕熱裝置包括熱絕緣箱體和熱絕緣頂蓋;所述的熱絕緣箱體罩住所述的上熱板、下熱板及其之間的試樣;所述的熱絕緣頂蓋在所述的上熱板的外圍;所述的試樣厚度主動控制裝置包括升降架、升降臂和夾持器;所述的夾持器從上方夾住所述的上熱板,并與所述的升降臂固定,所述的升降臂與所述的升降架之間能夠滑動。所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置的熱絕緣箱體是用絕緣材料制成的底面為正方形的長方體。所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置的升降架上裝有標(biāo)尺。所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置的夾持器、升降臂和升降架均采用不易變形的金屬材料制成。如圖3所示,本發(fā)明是在現(xiàn)有導(dǎo)熱性能的檢測系統(tǒng)上加裝的一個試樣控制裝置,包括試樣外圍絕熱裝置和試樣厚度主動控制裝置兩部分。為了準(zhǔn)確測量試樣上、下表面間的傳導(dǎo)散熱量,需要阻止厚度較大的高蓬松試樣四周與環(huán)境的傳導(dǎo)及對流散熱量,因此在試樣外圍加裝了熱絕緣箱體。又因為同一試樣的上下表面間的熱傳導(dǎo)量與測試時試樣的受壓狀態(tài)或厚度相關(guān),需要檢測試樣在初始厚度及某些特定受壓厚度下的熱傳導(dǎo)性能,因此采用一個厚度主動控制裝置來控制試樣厚度或受壓狀態(tài)。如圖4所示,試樣外圍絕熱裝置包括一個熱絕緣箱體和一個嵌入式熱絕緣頂蓋,其作用是阻斷試樣與周邊的傳導(dǎo)及對流熱傳遞,即測試時只允許上、下熱板之間存在熱流,阻斷除此之外的任何熱流。其中,熱絕緣箱體是底面為正方形的長方體。該絕熱裝置的各部分尺寸如下熱絕緣箱體邊長a=100-500mm;熱絕緣箱體高b=50-250mm;熱絕緣箱體板厚度i=2-10mm;熱絕緣頂蓋外邊長c=(a-2i)mm;熱絕緣頂蓋內(nèi)邊長e=30-300mm;熱絕緣頂蓋厚度d=5-30mm。由此可見,通過在試樣外圍加裝絕緣裝置,阻斷了厚度較大的高蓬松材料周邊與環(huán)境的對流及熱傳導(dǎo)交換,從而阻斷了誤差源,保證了儀器所測得的熱流量是單純的試樣上下表面間的熱傳導(dǎo)。如圖5所示,該試樣厚度主動控制裝置由升降架、升降臂和夾持器構(gòu)成,其中夾持器的作用是(l)夾住檢測系統(tǒng)的上熱板;(2)在上熱板外圍允許加裝熱絕緣頂蓋;(3)保證熱絕緣頂蓋的內(nèi)表面與上熱板的表面處于同一平面,測試時該平面緊貼試樣的上表面。其中,夾持器與升降臂固定,升降臂與升降架之間可以滑動,以便自由調(diào)節(jié)升降臂及夾持器的高度,從而控制試樣厚度。升降架上裝有標(biāo)尺,可供讀出上、下熱板間的垂直距離,即試樣厚度。為了保證其測量精度,夾持器、升降臂與升降架均采用不易變形的金屬材料制成。該試樣厚度主動控制裝置各部分尺寸如下夾持器長度g=30300mm;夾持器高度h=30100mm;升降架高度f=1501000mm。不難發(fā)現(xiàn),由于采用了試樣厚度主動控制裝置,可以準(zhǔn)確測量試樣在各個已知厚度或已知壓力下的導(dǎo)熱性能,可測出同一試樣在不同受壓狀態(tài)下的散熱量,即試樣被壓縮的厚度或試樣所受壓強與試樣散熱量之間的關(guān)系曲線,從而反映出實際使用過程中高蓬松易變形材料的保暖性能隨壓力或厚度的變化。與現(xiàn)有KES-F7等測試系統(tǒng)在隨機壓縮的未知厚度下的測試相比,更能準(zhǔn)確反映絮狀纖維集合體、海綿等各種高蓬松易變形材料的本質(zhì)特性。本發(fā)明的實施方式還涉及一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測方法,在檢測前將試樣在恒溫恒濕室中預(yù)調(diào)濕24小時;用熱絕緣箱體罩住下熱板;將試樣平整地放入所述的熱絕緣箱體內(nèi)的下熱板上;用夾持器夾起上熱板,并在所述的上熱板外圍套上熱絕緣頂蓋;調(diào)整所述的夾持器與升降臂的高度,讓所述的上熱板與熱絕緣頂蓋在熱絕緣箱體內(nèi)壁滑動,通過升降架上的標(biāo)尺控制其下降到試樣的初始厚度或某一設(shè)定厚度;對所述的試樣進(jìn)行導(dǎo)熱性能的測量。該高蓬松易變形的平面狀材料導(dǎo)熱性能的具體檢測方法如下(1)在檢測前將試樣在恒溫恒濕室中預(yù)調(diào)濕24小時。(2)用內(nèi)壁尺寸與下熱板外沿相等的熱絕緣箱體罩住下6熱板。(3)將裁剪成邊長與絕熱箱體內(nèi)壁尺寸相同的正方形試樣平整地放入熱絕緣箱體內(nèi)的下熱板上。(4)用夾持器夾起上熱板,并在該上熱板外圍套上熱絕緣頂蓋。(5)調(diào)整夾持器與升降臂的高度,讓所述的上熱板與熱絕緣頂蓋在熱絕緣箱體內(nèi)壁滑動,通過升降架上的標(biāo)尺控制其下降到試樣的初始厚度或某一設(shè)定厚度。其中,初始厚度是上熱板剛好與試樣接觸,但試樣不受壓時的厚度。若需檢測試樣在特定壓強下的散熱量,可先用壓縮性能測試儀測試待測試樣所受壓強與試樣厚度的關(guān)系曲線,從該曲線上讀出特定壓強所對應(yīng)的厚度,此厚度即為設(shè)定厚度。(6)按所用熱性能測試儀的操作程序進(jìn)行測試,測得試樣的散熱下面提出四個具體的實施例來說明本發(fā)明的有益效果。實施例1:用厚度為4mm的有機玻璃制造絕熱裝置,各部分尺寸如下熱絕緣箱體邊長a=188mm;熱絕緣箱體高b=150mm;熱絕緣頂蓋外邊長c=180mm;熱絕緣頂蓋厚度d=20mm;熱絕緣頂蓋內(nèi)邊長e=50mm。用中碳鋼材制造試樣厚度主動控制裝置,其中夾持器采用440-C型不銹鋼,升降臂采用154CM型不銹鋼,升降架采用ATS-34型鋼材。各部分尺寸如下升降架高度f=300mm;夾持器長度g=80mm;夾持器高度h=60mm。在日本產(chǎn)KES-F7測試系統(tǒng)上加裝本發(fā)明的檢測裝置,測試7種絮片在初始厚度下的傳導(dǎo)散熱量,以及在各個受壓厚度下對應(yīng)的傳導(dǎo)散熱量,測試結(jié)果見圖6和圖2。表1所示的是7種絮片的性能,其中,7種絮片的制造方法相同。表1絮片試樣試樣號絮片成分平方'米克重g/m2A綿羊絨纖維80%+低熔點滌綸20%164B牦牛絨纖維80%+低熔點滌綸20%154兔絨纖維80%+低熔點滌綸20%16SD駱絨纖維80%+低熔點滌輪20%112E駱絨20%+低熔點滌綸20%+鴨絨60%120F錦羊絨20%+低熔點滌綸20%+鴨絨60%152駱絨20%+低熔點滌綸20%+鴨絨60%幽從圖6和圖2中可以看出,絮片的傳導(dǎo)散熱量與厚度有關(guān),不同纖維的絮片在未受壓狀態(tài)下傳導(dǎo)散熱量的差異來源于其初始厚度或蓬松度的差異。而且,厚度相同的不同纖維絮片的熱傳導(dǎo)性能的差異不大,經(jīng)過曲線擬合得到了絮片傳導(dǎo)散熱量y與厚度x之間的擬合關(guān)系如下y=294.64e(—x/366)+31.45?,F(xiàn)有儀器在未知的承壓厚度下的測試結(jié)果可能是該曲線上的任一點。此外,圖6間接表明,不同絮料抗壓薄性能的差異也會引起保暖性能的差異。試樣外圍絕熱裝置的作用可以從表2看的非常清楚,表2是同一塊綿羊絨絮片分別在加裝絕熱裝置及不加裝絕熱裝置狀態(tài)下的多次測試結(jié)果的對比,顯然,加裝絕熱裝置后測得的試樣的傳導(dǎo)散熱量的波動明顯降低、平均值也較低;用現(xiàn)有儀器(即無絕熱裝置)測試測得的試樣的傳導(dǎo)散熱量明顯較高,而且數(shù)據(jù)波動較大。因為,無絕熱裝置時,除了起主導(dǎo)作用沿絮片厚度方向的傳導(dǎo)散熱以外,絮片四周的對流散熱也不可忽略,如圖7所示。而且絮片四周的對流散熱量隨周圍環(huán)境溫度、風(fēng)速等條件在波動,造成測試結(jié)果的不穩(wěn)定性。增加絕熱裝置后,絮片與周圍環(huán)境的對流散熱幾乎不存在,不同時間測試結(jié)果具有很好的重現(xiàn)性,測試結(jié)果的波動很小。表2所用絮片的初始厚度只有15mm,實驗室的恒溫恒濕控制很好,對于更厚的試樣或?qū)嶒灂r溫濕度環(huán)境的較大波動,若不加絕熱裝置,將會引起更大的測量誤差。表2綿羊絨絮片傳導(dǎo)散熱量的實測結(jié)果(瓦特/米2)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例2:用厚度為2mm的膠木板制造絕熱裝置,各部分尺寸如下熱絕緣箱體邊長a=184mm;熱絕緣箱體高b=120mm;熱絕緣頂蓋外邊長c=180mm;熱絕緣頂蓋厚度d=15mm;熱絕緣頂蓋內(nèi)邊長e=50mm。厚度主動控制裝置的升降臂用鋁合金材料,夾持器采用440-C型不銹鋼,升降架采用ATS-34型鋼材。各部分尺寸如下升降架高度f=280mm;夾持器長度g=80mm;夾持器高度h=50mm。在日本產(chǎn)KES-F7測試系統(tǒng)上加裝該檢測裝置,測試表1所示的7種絮片的性能。每一種絮片是在與實施例1完全相同的溫濕度條件下進(jìn)行測試,并在初始厚度和各個不同的受壓厚度下測試。測試結(jié)果與實施例l在相同條件下的測試結(jié)果進(jìn)行對比分析,其差異率用下式計算差異率=(實施例2的測試值_實施例1的測試值)/兩次測試值的平均值X100。結(jié)果發(fā)現(xiàn),平均差異率=3.58%,最大差異率=10.2%。實施例3:用厚度為8mm的真空玻璃制造絕熱裝置,各部分尺寸如下熱絕緣箱體邊長a=196mm;熱絕緣箱體高b=120mm;熱絕緣頂蓋外邊長c=180mm;熱絕緣頂蓋厚度d=30mm;熱絕緣頂蓋內(nèi)邊長e=50mm。厚度主動控制裝置的升降臂用銅合金材料,夾持器采用440-C型不銹鋼,升降架采用ATS-34型鋼材。各部分尺寸如下升降架高度f=350mm;夾持器長度g=80mm;夾持器高度h=80mm。在日本產(chǎn)KES-F7測試系統(tǒng)上加裝該檢測裝置,測試表1所示的7種絮片的性能。每一種絮片是與實施例1完全相同的溫濕度條件下進(jìn)行測試,并在初始厚度和各個不同的受壓厚度下測試。測試結(jié)果與實施例1在相同條件下的測試結(jié)果進(jìn)行對比分析,計算其差異率。結(jié)果發(fā)現(xiàn),平均差異率=4.32%,最大差異率=11.4%。實施例4:用厚度為10mm的泡沫塑料板制造絕熱裝置,各部分尺寸如下熱絕緣箱體邊長a=200mm;熱絕緣箱體高b=120mm;熱絕緣頂蓋外邊長c=180mm;熱絕緣頂蓋厚度d=12mm;熱絕緣頂蓋內(nèi)邊長e=50mm。厚度主動控制裝置的升降臂用鐵合金材料,夾持器采用440-C型不銹鋼,升降架采用ATS-34型鋼材。各部分尺寸如下升降架高度f=320mm;夾持器長度g=80mm;夾持器高度h=80mm。在日本產(chǎn)KES-F7測試系統(tǒng)上加裝該檢測裝置,測試表1所示的7種絮片的性能。每一種絮片是與實施例1完全相同的溫濕度條件下進(jìn)行測試,并在初始厚度和各個不同的受壓厚度下測試。測試結(jié)果與實施例1在相同條件下的測試結(jié)果進(jìn)行對比分析,計算其差異率。結(jié)果發(fā)現(xiàn),平均差異率=2.94%,最大差異率=10.8%。權(quán)利要求一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置,包括下熱板、上熱板和溫度測定設(shè)定箱,其特征在于,還包括試樣外圍絕熱裝置和試樣厚度主動控制裝置;所述的試樣外圍絕熱裝置包括熱絕緣箱體和熱絕緣頂蓋;所述的熱絕緣箱體罩住所述的上熱板、下熱板及其之間的試樣;所述的熱絕緣頂蓋在所述的上熱板的外圍;所述的試樣厚度主動控制裝置包括升降架、升降臂和夾持器;所述的夾持器從上方夾住所述的上熱板,并與所述的升降臂固定;所述的升降臂與所述的升降架之間能夠滑動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置,其特征在于,所述的熱絕緣箱體是用絕緣材料制成的底面為正方形的長方體。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置,其特征在于,所述的升降架上裝有標(biāo)尺。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置,其特征在于,所述的夾持器、升降臂和升降架均采用不易變形的金屬材料制成。5.—種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測方法,其特征在于,包括以下步驟(1)在檢測前將試樣在恒溫恒濕室中預(yù)調(diào)濕24小時;(2)用熱絕緣箱體罩住下熱板;(3)將試樣平整地放入所述的熱絕緣箱體內(nèi)的下熱板上;(4)用夾持器夾起上熱板,并在所述的上熱板外圍套上熱絕緣頂蓋;(5)調(diào)整所述的夾持器與升降臂的高度,讓所述的上熱板與熱絕緣頂蓋在熱絕緣箱體內(nèi)壁滑動,通過升降架上的標(biāo)尺控制其下降到試樣的初始厚度或某一設(shè)定厚度;(6)對所述的試樣進(jìn)行導(dǎo)熱性能的測量。全文摘要本發(fā)明涉及一種高蓬松易變形材料導(dǎo)熱性能的檢測裝置及檢測方法,包括下熱板、上熱板和溫度測定設(shè)定箱,還包括試樣外圍絕熱裝置和試樣厚度主動控制裝置;試樣外圍絕熱裝置包括熱絕緣箱體和熱絕緣頂蓋;熱絕緣箱體罩住上、下熱板及其之間的試樣;熱絕緣頂蓋在上熱板的外圍;所述的試樣厚度主動控制裝置包括升降架、升降臂和夾持器;夾持器從上方夾住上熱板,并與升降臂固定,升降臂與升降架之間能夠滑動。通過在試樣外圍加裝絕緣裝置,阻斷了厚度較大的高蓬松材料周邊與環(huán)境的對流及熱傳導(dǎo)交換,從而阻斷了誤差源。由于采用了試樣厚度主動控制裝置,可以準(zhǔn)確測量試樣在各個已知厚度下的導(dǎo)熱性能,可測出同一試樣在不同受壓狀態(tài)下的散熱量。文檔編號G01N25/20GK101699275SQ20091019795公開日2010年4月28日申請日期2009年10月30日優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日發(fā)明者崔鵬,曹繼崗,王府梅申請人:東華大學(xué)