铝合金高温导热系数测试技术全解析

——精准测量助力材料性能优化

一、导热系数测试的核心原理
导热系数（λ）是衡量材料导热能力的关键参数，其测试基于傅里叶热传导定律：
λ = Q·L / (A·ΔT·t)
式中：
Q-传导热量 | L-材料厚度 | A-截面积
ΔT-温差 | t-传热时间

二、高温环境下（200-600℃）测试需特殊考虑：
• 氧化防护机制
• 接触热阻修正技术
• 温度梯度精密控制

[此处插入热传导原理动态示意图]

二、主流测试方法对比

三、标准化测试流程（以激光闪射法为例）
1️⃣ 试样制备

四、尺寸：Φ12.7mm×2mm圆片

五、表面处理：金刚石抛光至Ra<0.1μm

六、涂层处理：石墨喷雾提升吸光率

2️⃣ 设备调试

真空环境：≤10⁻³Pa

温度控制：PID±1℃

激光参数：波长1064nm，脉宽0.8ms

3️⃣ 测试执行

阶梯升温：50℃间隔保温30min

数据采集：红外探测器（采样率1MHz）

典型曲线：
4️⃣ 数据分析
应用Cape-Lehman模型计算：
λ(T) = α(T) × ρ(T) × Cp(T)
同步结合DSC比热数据修正

四、技术优势
✅ 自主研发高温防护系统

✅ 支持ASTM E1461/DIN EN 821标准
✅ 实测数据与理论值偏差＜2.5%

五、典型应用领域
• 新能源汽车电池散热模组设计
• 航空航天发动机热障涂层开发
• 5G通讯基站散热结构优化