Валидиране с Inconel 600
Въведение
Inconel 600 е доказана сплав от никел, хром и желязо, която често се използва като референтен материал за определяне на топлопроводимостта. Нейната термична стабилност, устойчивост на окисляване и механична якост я правят идеална за използване в процедурите за калибриране. Поради тази причина тя се използва като стандартен материал от изследователските институти в продължение на много години. Голямата му наличност и хомогенният му състав също допринасят за неговата пригодност като еталон.
Охраняемият топломер (GHFM) е най-известен за определяне на топлопроводимостта на полимери, но с помощта на тази техника могат да се изследват и нископроводими метали.
Условия за измерване
Топлопроводимостта е измерена с помощта на защитен топломер TCT 716 Lambda (GHFM). При този стационарен метод проба с определена дебелина се поставя между две плочи, които се нагряват до различни температури. Това създава топлинен поток през образеца. Топлинният поток се засича и може да се изчисли коефициентът на топлопроводност.
С помощта на TCT 716 Lambda, който позволява едновременно измерване на два образеца, бяха анализирани два образеца от Inconel 600 с диаметър 51 mm и дебелина приблизително 31,8 mm. Преди измерването образците са покрити със силиконова смазка, за да се подобри контактът между образеца и пластините и да се сведе до минимум междуфазовото съпротивление. Измерването е извършено едновременно върху двата образеца в температурен диапазон между стайна температура и 300 °C. По време на изпитването върху образците е приложено налягане от приблизително 175 kPa.
За оценка на резултатите от измерванията е използвана калибрация с кварцово стъкло.
Таблица 1: Параметри на измерването
| Метод | GHFM |
|---|---|
| Материал за калибриране | Кварцово стъкло |
| Проби | Инконел 600 |
| Диаметър на пробата | 51 mm |
| Дебелина на образеца | 31.8 mm |
| Атмосфера | Въздух |
| Контактно налягане | 175 kPa |
| Температурна програма | RT до 300°C на интервали от 50 K |
Резултати от измерването
Фигура 1 показва коефициента на топлопроводност в сравнение с литературните данни [1]. И двата образеца са в рамките на разширената неопределеност на измерването от приблизително 4,8%, очаквана за Inconel 600 [2].
Заключение
Резултатите от измерванията потвърждават, че защитният топломер TCT 716 Lambda може да се използва за надеждно определяне на топлопроводимостта, дори при метали с ниска проводимост. Това подчертава прецизността и възпроизводимостта на метода на измерване, особено в разглеждания температурен диапазон. Получените данни показват добро съответствие с литературните стойности, което допълнително потвърждава пригодността на този метод за термофизичен анализ.