DB34/T 2987-2017 保温隔热材料热物性实验方法 （恒温平面热源法）

ICS

91.100.60

Q25

DB34

安徽省地方标准

DB34/T2987—2017

保温隔热材料热物性实验方法

（恒温平面热源法）

Testmethodforthermo-physicalparametersofthermalinsulationmaterials(constant

temperatureplaneheatsourcemethod）

文稿版次选择

2017-11-15发布2017-12-15实施

安徽省质量技术监督局发布

DB34/T2987—2017

前

言

本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本标准由安徽省木制品商会提出。

本标准由安徽省产品质量监督检验研究院归口。

本标准起草单位：安徽国电明朗能源环保科技研究院有限公司、安徽理工大学、安徽国监质量技术

检测研究院有限公司、湖北省国监质量技术检测研究院有限公司、安徽省众锐质量检测有限公司、安徽

省木制品商会。

本标准主要起草人：姜明、杨新春、陈清华、卫春光、李梦元、刘敏、张林、严俊、汪明、李保坤、

靳华伟、程迎松、张妍、黄成、马壮壮、陈琦、邢芬、周露露、毛超男、王莹茹、倪明、司艳朗。

I

DB34/T2987—2017

保温隔热材料热物性实验方法（恒温平面热源法）

1范围

本标准规定了准恒温平面热源法方法、定义和原理。

本标准适用于测量导热系数小于0.3W/(m·K)，热扩散率不大于10-6m2/s的定形保温隔热材料。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T7321定形耐火制品试样制备方法

GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定

GB/T10325定形耐火制品验收抽样检验规则

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准文件。

3.1

热物性thermo-physicalproperties

热物理性质的简称。本文件中特指导热系数、比热容和热扩散系数。

3.2

热导率thermalconductivity

单位时间内在单位温度梯度下沿热流方向通过材料单位面积传递的热量，即导热系数。单位为

W/(m·K)。

3.3

比热容thermalcapacity

在压强不变的情况下，单位质量某物体温度升高一度所吸收的热量。单位为J/(kg.K)。

3.4

热扩散系数thermaldiffusivity

材料的热导率与其单位体积热容之比。单位为m2/s。

4原理

1

DB34/T2987—2017

采用超级恒温水浴结合黄铜板形成恒温边界，黄铜板厚度为3mm，用于传递高温水与试样之间的

热量。控制试样尺寸（长、宽尺寸均大于10倍高度）结合侧壁面绝热措施，在试样中产生准均匀一维

热流。首先将试样盒底部黄铜板与高温水接触，待黄铜板与高温水温度一致后，然后将试样放入试样盒，

同时测试试样上部绝热面处的温度变化（根据材料导热性能不同，能够检测到温度变化所需的时间会不

同）。根据测得温度，利用本标准热物性参数计算模型求解被测试样的导热系数λ、比热容Cp和热扩

散系数a。

5设备

测试装置结构包含4部分，分别是恒温水浴、温度测试系统、试样盒、加热器见图1。

图1测试装置结构

5.1恒温水浴

采用恒温水浴装置构建恒温边界。水浴由加热器、水浴温度控制单元、水浴温度探头、水浴箱体等

组成，其内置循环水泵和搅拌器，可有效保证水介质温度均匀性，温控范围：5℃-95℃，恒温精度可达

0.02℃。

5.2温度测试系统

由微型计算机、信号采集与传输单元和温度测点构成温度测试系统。温度测点采用T型高精度热

电偶，测量精度等级0.1级，温度小于100℃时的测量标准差小于0.3。

5.3试样盒

试样盒长、宽、高尺寸为600mm×600mm×60mm。试样盒内部尺寸500mm×500mm×50mm，侧

面和上盖均为绝热板，底板为黄铜材质，试样盒上盖下表面上固定布置7个热电偶测点，试样盒、热

电偶测点布置及传热物理模型见图2。从左至右，编号1～7，其中1号和7号测点用于监测侧边界对

试样内部温度场的影响。实际测试中只取2～6号测点温度值进行计算。

2

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(a)试样盒剖视图

(b)试样盒俯视图

图2物理模型

5.4加热器

加热器采用防水电加热棒，通过水浴温度控制单元，结合水浴温度探头控制水温。为保证加热功率

恒定，应采用交流或直流稳压电源，测量期间功率波动不超过2％。

此外，需在恒温水浴的水箱上部内壁面开对称分布的槽，用作支架放置试样盒。

6试样

6.1取样

按照GB/T7321和GB/T10325中的相关规定制样和取样。如果样品足够大，可直接切取取样。

样品如较小，不用切取直接取样。为进行对比，每组试验相同试样应至少制备3个样品。

3

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6.2尺寸

试样标准尺寸为500mm×500mm×50mm。具体操作中试样块可小于该尺寸，但长宽不应小于200