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ASTM E1530 MÉTODO DE MEDIDA DO FLUXO DE CALOR CONTIDO

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ASTM E1530 MÉTODO DE MEDIDA DO FLUXO DE CALOR CONTIDO

Apos as Corporações QuickLine e Unitherm Model 2022 ambos medido a condutividade térmica de acordo com a ASTM E1530 Método de Medica do Fluxo de Calor Contido.

Neste equipamento, uma pequena amostra do material a ser testado é segurada debaixo de uma carga compressiva entre duas superfícies metálicas polidas, cada controlando a diferença de temperatura. A superfície mais baixa faz parte de um transducer de fluxo de calor calibrado. Como os fluxos de calor vai pela superfície superior pela amostra para a superfície mais baixa, um gradiente térmico axial é estabelecido no conjunto. Medindo a diferença de temperatura através da amostra junto com a produçao do transducer de fluxo de calor, pode ser determinada condutividade térmica da amostra quando a espessura for conhecida. No Modelo 2022, um forno de guarda cerca a pilha de teste para reduzir o efeito de transferência de calor pelas extremidades da amostra que causaria um erro na medida. O QuickLine-10 só e entao testa a temperatura de quarto nao requeira um forno de guarda.



Em equilíbrio térmico, a equaçao de Fourier para Fluxo de Calor de fluxo aplicada à pilha de teste se torna:

                 Rs    =   F [ (Tu - Tl )/ Q ] - Rint         (1)

 

onde    Rs        =   resistência térmica da amostra

            F          =   fator de calibraçao do Transdutor de Fluxo de Calor

            Tu       =   temperatura da superfície da placa superior

            Tl        =   temperatura da superfície da placa em baixo

            Q         =   produçao do transdutor de fluxo de calor

            Rint     =   resistência térmica da interface

A condutividade térmica da amostra X, é calculado a partir de

 

                      =   d / Rs

 

onde    d          =   espessura da amostra




Na equaçao (1), sao obtidos F e Rint durante calibraçao de equipamento. A Equaçao (1) mostra que há uma relaçao linear entre Rs e DT/Q. Num gráfico isso pode ser desenhado como uma linha direta com uma inclinaçao F e interseçao com o eixo-y, Rint. Testando várias amostras de condutividade térmica conhecidas, e assim saber Rs, correspondendo valores para DT/Q  podem ser obtidos de desenhados num gráfico. Uma linha direta o mais bem ajustada pelos pontos de dados se torna equaçao (1) e pode ser usado entao para prova subseqüente de amostras desconhecidas.

Análise de dados medidos do fluxo de calor contido

Embora Rint é considerado para na análise de dados, é importante para obter alta precisao de teste que Rint seja tao pequeno quanto possível. Isto é alcançado usando metal altamente polido em contato com a amostra, abraçando a amostra com uma força de reproducible, e, se prático, aplicando combinaçao de transferência de calor às superfícies de contato. A força axial que segura é produzida no equipamento da Anter com um cilindro pneumático. Um regulador de pressao garante a pressao do ar do cilindro.

Equaçao (1) é ligeiramente dependente de temperatura. Entao, o Modelo  2022 devem ser calibrado a várias temperaturas que resultam em umas séries de equações lineares. Porque os coeficientes de equaçao (1) nao varie muito em cima da gama de temperatura do instrumento, a interpolaçao linear é permitida ao testar a amostra temperaturas entre os pontos de calibraçao. Facilitar a análise de dados, Corporaçao de Anter provê software para um PC. O usuário entra em dados da exibiçao digital do instrumento e condutividade térmica é computado entao automaticamente.








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