[发明专利]一种固体材料热扩散系数测试方法与系统

权利要求书

1.一种固体材料热扩散系数测试方法，其特征在于，包括以下具体步骤： 

产生一循环水流，所述循环水流与平板状试样的一面接触，进行对流换热；所述循环水流与试样表面间的对流换热系数足够大到使毕渥数Bi趋于无穷大； 

控制循环水流的温度，使其保持恒温； 

采集所述平板状试样的绝热侧表面温度变化，通过数学模型计算得到被测试样热扩散系数值。 

2.一种权利要求1所述的固体材料热扩散系数测试方法的系统，其特征在于，包括水循环系统，温度控制系统，温度采集与分析系统； 

所述水循环系统，用于产生循环水流，所述循环水流与平板状试样的一面接触，进行对流换热；所述循环水流与试样表面间的对流换热系数足够大到使毕渥数Bi趋于无穷大； 

所述温度控制系统，用于控制循环水流的温度，使其保持恒温； 

所述温度采集与分析系统，用于采集试样绝热侧表面温度变化，并利用数学模型计算得到被测试样热扩散系数值。 

3.根据权利要求2所述的固体材料热扩散系数测试方法的系统，其特征在于，所述水循环系统包括外箱体，内箱体，底部柱形通道，螺旋叶片装置，联轴器和电机；所述内箱体置于所述外箱体内，所述外箱体、内箱体的顶部分别开放，平板状试样放在外箱体的顶部、内箱体顶部上方，所述内箱体壁与外箱体壁之间形成水循环通道；所述底部柱形通道位于所述内箱体底与外箱体底部之间，所述螺旋叶片位于所述底部柱形通道内，通过联轴器与电机连接，利用电机带动旋转，挤压底部柱形通道中的水，产生循环水流，与平板状试样一面接触产生对流换热。 

4.根据权利要求2所述的固体材料热扩散系数测试方法的系统，其特征在于，所述温度控制系统包括温度控制器和加热棒，所述温度控制器根据预先设置的温度，通过加热棒控制水的温度和使其恒温。 

5.根据权利要求2所述的固体材料热扩散系数测试方法的系统，其特征在于，所述温度采集与分析系统包括温度测点，温度采集和传输装置，数据处理装置；所述温度测点采集试样绝热侧表面温度变化并转化为电流信号，传输给温度采集和传输装置；所述温度采集和传输装置将采集信号传输给所述数据处理装置，数据处理装置利用数学模型计算得到被测试样热扩散系数值。 

6.根据权利要求2所述的固体材料热扩散系数测试方法的系统，其特征在于，平板状 试样的宽度≤底部柱形通道的长度。 

7.根据权利要求3所述的固体材料热扩散系数测试方法的系统，其特征在于，所述螺旋叶片装置为蜗片蜗杆装置。