[发明专利]一种高温中防火材料导热率的测定方法

权利要求书

1.一种高温中防火材料导热率的测定方法，包括以下步骤：

A、首先安装高温中防火材料导热率的测定装置；确定防火材料的测量温度，然后设 定加热芯板(1)的恒定温度、低温侧芯板(4)的恒定温度以及电炉(7)的恒定温度；

B、接通电源，调节直流稳定电源(10)的输出电压最高为36V，加热芯板(1)上的 单头加热棒A(8)与低温侧芯板(4)上的单头加热棒B(8-1)开始加热，该装置工作， 当加热芯板(1)上的热电偶A(9)与低温侧芯板(4)上的热电偶B(9-1)测得的温度达 到各芯板的设定温度，温度调节器(11)调节直流稳定电源(10)从而使单头加热棒A(8)、 单头加热棒B(8-1)停止加热；

C、当电炉(7)、加热芯板(1)和低温侧芯板(4)的温度稳定在各自的设定温度， 且加热芯板(1)内单头加热棒A(8)的电流和低温侧芯板(4)内单头加热棒B(8-1)的 电流均处于稳定状态时，测读加热芯板(1)上与单头加热棒A(8)相连接的直流稳定电源 (10)的电流值和电压值，记录测定数据，实验完毕后，切断电源；

D、根据傅里叶一维平板稳定传热的原理，测定稳态时一维热流垂直通过板状防火材试 样(2)高温侧到低温侧所散发的热量等于高温侧加热芯板(1)所产生的热量；△t时间内单 头加热棒A(8)产生的热量用Q₁表示，通过加热芯板(1)内单头加热棒A(8)的总电压 用U表示，通过加热芯板(1)内单头加热棒A(8)的总电流用I表示，待加热芯板(1)内 单头加热棒A(8)的电流处于稳定状态时，单头加热棒A(8)产生的热量Q₁＝U×I×Δt； 板状防火材试样(2)的导热率用K表示，导热面积用A表示，厚度用Δx表示，传入的热量 用Q₂表示，试验所测板状防火材试样(2)高温侧与低温侧的温差用△T表示，温度梯度用 ΔT/Δx表示，根据傅里叶定律可得Q₂＝K×A×(△T/△x)×Δt；由于△t时间内单头加热棒A(8) 产生的热量Q₁通过加热芯板(1)全部传入板状防火材试样(2)中，即Q₁＝Q₂，所以由Q₁＝Q₂， 可得公式：U×I×△t＝K×A×(△T/△x)×Δt，即推导出公式：导热率K＝U×I×A^-1×(△T/△x)^-1；

E、将测得的板状防火材试样(2)两侧的温度差ΔT和直流稳定电源(10)的电流值 和电压值代入上述傅里叶一维平板稳定传热原理的公式中，计算出测量温度下板状防火材 试样(2)的导热率K。

2.根据权利要求1所述的高温中防火材料导热率的测定方法，其特征在于，加热芯 板(1)的设定温度比低温侧芯板(4)的设定温度高10℃，低温侧芯板(4)的设定温度比 电炉(7)的设定温度高3℃。