Termal iletkenliği ölçme yöntemleri. Bilim ve eğitimin modern sorunları

FEDERAL TEKNİK DÜZENLEME VE METROLOJİ AJANSI

ULUSAL

STANDART

RUSÇA

FEDERASYON

KOMPOZİTLER

Resmi sürüm

strshdfttftsm

GOST R 57967-2017

Önsöz

1 Federal Devlet Üniter Teşebbüsü "Tüm Rusya Havacılık Malzemeleri Araştırma Enstitüsü" TARAFINDAN, Özerk ile birlikte HAZIRLANMIŞTIR kar amacı gütmeyen kuruluş 4. paragrafta belirtilen standardın TC tarafından tamamlanan İngilizce versiyonunun Rusça'ya resmi çevirisine dayanan "Kompozit Üreticileri Birliği" Tüzel Kişiler Birliği'nin katılımıyla "Kompozitlerin Tayin Edilmesi, Standardizasyonu ve Sınıflandırılması Merkezi" 497

2 Standardizasyon Teknik Komitesi tarafından TANITILDI TK 497 "Kompozitler, yapılar ve onlardan ürünler"

3 Federal Teknik Düzenleme ve Metroloji Ajansı'nın 21 Kasım 2017 Tarihli 1785 Sayılı Kararı İLE ONAYLANMIŞ VE TANITILMIŞTIR

4 Bu standart, GOST 1.5-'te belirlenen kurallara uygun hale getirmek için yapısını değiştirerek, ASTM E1225-13 Katıların Termal İletkenliği için Koruma ed-Karşılaştırmalı - Boyuna Isı Akışı Tekniği", MOD) Standart Test Yönteminden modifiye edilmiştir. 2001 (alt bölümler 4.2 ve 4.3).

Bu standart, uygulanan ASTM standardının 5. Maddelerini içermez. 12. Alt maddeler 1.2, 1.3. fazlalıkları nedeniyle Rus ulusal standardizasyonunda kullanılması uygun değildir.

Bu standardın ana bölümünde yer almayan belirtilen maddeler ve alt maddeler, EVET ek ekinde verilmiştir.

Bu standardın adı, GOST R 1.5-2012 (alt bölüm 3.5) ile uyumlu hale getirmek için belirtilen ASTM standardının adına göre değiştirilmiştir.

Bu standardın yapısının, belirtilen ASTM standardının yapısıyla karşılaştırılması, ek DB ekinde verilmiştir.

Referans ulusal standardın ASTM standardına uygunluğu hakkında bilgi. uygulanan ASTM standardında referans olarak kullanılır. ek DV ekinde verilmiştir

5 İLK KEZ TANITILDI

Bu standardın uygulanmasına ilişkin kurallar, 29 Haziran 2015 tarihli N9 162-FZ Federal Yasasının 26. Maddesinde belirlenir. Rusya Federasyonu". Bu standarttaki değişikliklerle ilgili bilgiler, yıllık (cari yılın 1 Ocak itibariyle) bilgi endeksi "Ulusal Standartlar" ve değişikliklerin resmi metni ve altı aylık - aylık bilgi endeksi "Ulusal Standartlar" da yayınlanır. Bu standardın revizyonu (değiştirilmesi) veya iptali durumunda, "Ulusal Standartlar" aylık bilgi endeksinin bir sonraki sayısında ilgili bir bildirim yayınlanacaktır. İlgili bilgiler. bildirim ve metinler ayrıca kamu bilgi sisteminde de yayınlanır - İnternette Federal Teknik Düzenleme ve Metroloji Ajansı'nın resmi web sitesinde ()

© Stamdartinform. 2017

Bu standart, Federal Teknik Düzenleme ve Metroloji Ajansı'nın izni olmadan tamamen veya kısmen çoğaltılamaz, çoğaltılamaz ve resmi bir yayın olarak dağıtılamaz.

GOST R 57967-2017

1 kullanım alanı ................................................................ ... ................................bir

3 Terimler, tanımlar ve tanımlar ................................................................ ... .......bir

4 Yöntemin özü ................................................................ ......................................2

5 Ekipman ve malzemeler ................................................................ ................................................4

6 Test için hazırlık ................................................................ ................ .......on bir

7 Test ................................................................ ................................ ................................12

8 İşleme testi sonuçları ..................................................... .................... .......on üç

9 Test raporu ................................................................ ................ ................................on üç

Ek EVET (referans) orjinal metin dahil olmayan yapısal elemanlar

uygulanan ASTM standardı .................................................. ..15

Ek DB (bilgilendirici) Bu standardın yapısının yapı ile karşılaştırılması

içinde uygulanan ASTM standardı ................................................ ... 18

Ek DV (bilgilendirici) Referans ulusal standardın ASTM standardına uygunluğu hakkında bilgi. uygulanan ASTM standardında referans olarak kullanılmıştır ................................................. ................................ .............ondokuz


GOST R 57967-2017

RUSYA FEDERASYONUNUN ULUSAL STANDARDI

KOMPOZİTLER

Koruyucu ısıtıcı ile sabit tek boyutlu ısı akışı yöntemiyle katıların ısıl iletkenliğinin belirlenmesi

Kompozitler. Sabit tek boyutlu ısı akışı ile soHd'lerin termal iletkenliğinin belirlenmesi

koruyucu ısıtıcı tekniği ile

Tanıtım tarihi - 2018-06-01

1 kullanım alanı

1.1 Bu Uluslararası Standart, homojen opak katı polimer, seramik ve metal kompozitlerin ısıl iletkenliğinin bir koruyucu ısıtıcı ile kararlı hal tek boyutlu ısı akışı yöntemiyle belirlenmesini belirtir.

1.2 Bu Uluslararası Standart, 90 K ila 1300 K sıcaklık aralığında 0,2 ila 200 W/(m-K) aralığında etkin bir termal iletkenliğe sahip malzemelerin test edilmesinde kullanılmak üzere tasarlanmıştır.

1.3 Bu standart, daha düşük doğrulukla belirtilen aralıkların dışında etkin ısıl iletkenliğe sahip malzemelere de uygulanabilir.

2 Normatif referanslar

Bu standart, aşağıdaki standartlara normatif referanslar kullanır:

GOST 2769 Yüzey pürüzlülüğü. Parametreler ve özellikler

GOST R 8.585 Devlet sistemiölçümlerin tekdüzeliğini sağlamak. Termokupllar. Anma statik dönüştürme özellikleri

Not - Bu standardı kullanırken, İnternet'teki Federal Teknik Düzenleme ve Metroloji Ajansı'nın resmi web sitesinde veya "Ulusal Standartlar" yıllık bilgi endeksine göre, kamu bilgi sistemindeki referans standartların geçerliliğini kontrol etmeniz önerilir. cari yılın 1 Ocak itibariyle yayınlanan ve cari yıl için aylık bilgi endeksi "Ulusal Standartlar" konularında yayınlandı. Tarihsiz bir referans referans standardı değiştirildiyse, o versiyonda yapılan değişiklikler dikkate alınarak o standardın mevcut versiyonunun kullanılması tavsiye edilir. Tarihli referansın verildiği referans standardı değiştirilirse, bu standardın yukarıda belirtilen onay (kabul) yılına sahip versiyonunun kullanılması tavsiye edilir. Bu standardın onaylanmasından sonra, tarihli şapın verildiği referans standardda, atıfta bulunulan hükmü etkileyecek şekilde bir değişiklik yapılırsa, bu değişikliğin dikkate alınmadan bu hükmün uygulanması tavsiye edilir. Referans standardı değiştirilmeden iptal edilirse, bu referansı etkilemeyen kısımda ona atıfta bulunulan hükmün uygulanması tavsiye edilir.

3 Terimler, tanımlar ve semboller

3.1 Aşağıdaki terimler, ilgili tanımlarıyla birlikte bu standartta kullanılmaktadır:

3.1.1 ısıl iletkenlik /.. W/(m K)

Resmi sürüm

GOST R 57967-2017

3.1.2 görünür termal iletkenlik görünür veya etkili termal iletkenliği temsil eder.

Bu standardın 3.2 8'inde aşağıdaki tanımlamalar kullanılır:

3.2.1 X M (T), W / (m K) - sıcaklığa bağlı olarak referans numunelerin termal iletkenliği.

3.2.2 Eci, W/(m K) - üst referans numunesinin termal iletkenliği.

3.2.3 Xjj'. 8t/(m K) - alt referans numunesinin termal iletkenliği.

3.2.4 edT), W / (m K) - gerekirse ısı transferi için düzeltilmiş test numunesinin termal iletkenliği.

3.2.5 X "$ (T), W / (m K) - ısı transferi için düzeltme yapılmadan hesaplanan test numunesinin termal iletkenliği.

3.2.6 >y(7), W/(m K) - sıcaklığa bağlı olarak yalıtımın ısıl iletkenliği.

3.2.7 T, K - mutlak sıcaklık.

3.2.8 Z, m - paketin üst ucundan ölçülen mesafe.

3.2.9 /, m - test numunesinin uzunluğu.

3.2.10 G (, K - Z r'deki sıcaklık

3.2.11 q", W / m 2 - birim alan başına ısı akısı.

3.2.12 ZX LT, vb. - sapmalar X. G. vb.

3.2.13 g A, m, test numunesinin yarıçapıdır.

3.2.14 g inç, m - koruyucu kabuğun iç yarıçapı.

3.2.15 f 9 (Z), K - Z mesafesine bağlı olarak muhafaza kabuğunun sıcaklığı.

4 Yöntemin özü

4.1 Genel şema Güvenlik ısıtıcısı kullanılarak sabit tek boyutlu ısı akışının yöntemi Şekil 1'de gösterilmektedir. Bilinmeyen termal iletkenliğe sahip test numunesi X s . tahmini bir termal iletkenliğe sahip X s // s . aynı kesit alanına ve X^//^ ısıl iletkenliğine sahip iki referans ısıl iletkenlik X m numunesi arasına yük altına yerleştirilmiş. Tasarım, ısıtıcı ile soğutucu arasında her iki tarafta bir test numunesi ve referans numuneleri bulunan bir disk ısıtıcıdan oluşan bir pakettir. Test paketinde bir sıcaklık gradyanı oluşturulur, yaklaşık olarak aynı sıcaklık gradyanına sahip boylamasına bir koruyucu ısıtıcı kullanılarak ısı kayıpları en aza indirilir. Enerjinin yaklaşık yarısı her numuneden geçer. Denge durumunda, termal iletkenlik katsayısı, test numunesinin ve ilgili referans numunelerinin ölçülen sıcaklık gradyanlarından* ve referans malzemelerinin termal iletkenliğinden belirlenir.

4.2 Numuneler arasında iyi bir temas sağlamak için torbaya kuvvet uygulayın. Paket, ısıl iletkenliğe sahip bir yalıtkan malzeme ile çevrilidir.Yalıtım, T d (2) sıcaklığında bulunan, r 8 yarıçaplı bir koruyucu kabuk * içine alınır. Üst kısmı T t sıcaklığında ve alt kısmı T in sıcaklığında tutarak torbada bir sıcaklık gradyanı oluşturun. Sıcaklık T9 (Z) genellikle, yaklaşık olarak araştırılan pakette oluşturulan gradyana karşılık gelen doğrusal bir sıcaklık gradyanıdır. T sıcaklığına sahip bir izotermal güvenlik ısıtıcısı? (Z). test numunesinin ortalama sıcaklığına eşittir. Cihazın ölçüm hücresi tasarımının, olası büyük ısı kayıpları nedeniyle koruyucu ısıtıcılar olmadan kullanılması, özellikle aşağıdaki durumlarda tavsiye edilmez. yüksek sıcaklıklar. Sabit durumda, kesitler boyunca sıcaklık gradyanları, iki referans numunesi ve test numunesi boyunca ölçülen sıcaklıklardan hesaplanır. X" değeri, ısı transferi düzeltmesi dikkate alınmadan formül ile hesaplanır (semboller Şekil 2'de gösterilmiştir).

T 4 -G 3 2 U 2 -Z, Z e -Z 5

nerede Г, - Z'deki sıcaklık,. K T 2 - Z 2'deki sıcaklık, K G 3 - Z 3'teki sıcaklık. İLE

GOST R 57967-2017

Г 4 - Z 4'teki sıcaklık . İLE;

Г 5 - Z s'deki sıcaklık . İLE:

Г в - Z e'deki sıcaklık. İLE:

Z, - 1. sıcaklık sensörünün koordinatı, m;

Zj - 2. sıcaklık sensörünün koordinatı, m;

Z 3 - 3. sıcaklık sensörünün koordinatı, m;

Z 4 - 4. sıcaklık sensörünün koordinatı, m;

Z 5 - 5. sıcaklık sensörünün koordinatı, m;

Z e - 6. sıcaklık sensörünün koordinatı, m.

Böyle bir şema, paket ile yalıtım arasındaki ısı transferini her noktada ve referans numuneler ile test numunesi arasındaki her arayüzde düzgün ısı transferini hesaba katmadığı için idealleştirilmiştir. Bu iki varsayımın neden olduğu hatalar büyük ölçüde değişebilir. Bu iki faktör nedeniyle, bu test yöntemine kısıtlamalar getirilmelidir. Gerekli doğruluğu elde etmek istiyorsanız.

1 - koruyucu kabuktaki sıcaklık gradyanı; 2 - paketteki sıcaklık gradyanı; 3 - termokupl: 4 - kelepçe.

S - üst ısıtıcı. b - üst referans numunesi: 7 - alt referans numunesi, c - alt ısıtıcı: c - buzdolabı. 10 - üst güvenlik ısıtıcısı: I - güvenlik ısıtıcısı

Şekil 1 - Sıcaklık gradyanlarının karşılıklarını gösteren tipik bir test paketi ve muhafaza diyagramı

GOST R 57967-2017

7

B

Buzdolabı

Oa oimshprmi

Yalıtım; 2 - güvenlik ısıtıcısı. E - metal veya seramik koruyucu kabuk: 4 - ısıtıcı. S - referans numunesi, b - test numunesi, x - termokuplların yaklaşık konumu

Şekil 2 - Bir güvenlik ısıtıcısı kullanarak tek boyutlu sabit ısı akışı yönteminin şeması, sıcaklık sensörlerinin takılması için olası yerleri gösterir

5 Ekipman ve gereçler

5.1 Referans örnekleri

5.1.1 Referans numuneler için, referans malzemeler veya referans malzemeler aşağıdakilerle birlikte kullanılacaktır: bilinen değerler termal iletkenlik. Tablo 1, yaygın olarak tanınan bazı referans materyallerini listeler. Şekil 3, > içindeki bir örnek değişikliği göstermektedir. sıcaklık * tura ile m.

GOST R 57967-2017

Typlofoaodoost, EGL^m-K)

Şekil 3 - Referans malzemelerin ısıl iletkenliğinin referans değerleri

Not - Referans numuneler için seçilen malzeme, ölçülen malzemeninkine en yakın termal iletkenliğe sahip olmalıdır.

5.1.2 Tablo 1 ayrıntılı değildir ve diğer malzemeler referans olarak kullanılabilir. Referans malzeme ve X m değerlerinin kaynağı test raporunda belirtilmelidir.

Tablo 1 - Referans malzemelerin özellikleri için referans verileri

GOST R 57967-2017

1. tablonun sonu

Tablo 2 - Elektrolitik demirin termal iletkenliği

Hava sıcaklığı. İLE

Termal iletkenlik. W/(mK)

GOST R 57967-2017

Tablo 3 - Tungstenin termal iletkenliği

Sıcaklık, K

Termal iletkenlik. 6t/(mK)

GOST R 57967-2017

Tablo 4 - Östenitik çeliğin termal iletkenliği

Hava sıcaklığı. İLE

Termal iletkenlik, W/(m K)

GOST R 57967-2017

4. tablonun sonu

5.1.3 Herhangi bir referans materyali için gereksinimler, tüm çalışma sıcaklığı aralığında özelliklerin kararlılığını, cihazın ölçüm hücresinin diğer bileşenleriyle uyumluluğu, sıcaklık sensörünün bağlantı kolaylığı ve doğru olarak bilinen termal iletkenliği içerir. Belirli bir k artışı için ısı kaybından kaynaklanan hatalar, k ve Jk s'deki değişimle orantılı olduğundan, referans numuneler için referans malzeme c) kullanılmalıdır. >'e en yakın m. s .

5.1.4 Test numunesinin ısıl iletkenliği k s, iki referans malzemenin ısıl iletkenlik katsayısı değerleri arasında ise, ısıl iletkenliği k u daha yüksek olan bir referans malzeme kullanılmalıdır. paket boyunca toplam sıcaklık düşüşünü azaltmak için.

5.2 Yalıtım malzemeleri

Yalıtım malzemeleri olarak, paketi çevreleyen halka şeklindeki boşluğa radyal ısı akışını ve paket boyunca ısı kayıplarını azaltmak için toz, dağılmış ve lifli malzemeler kullanılır. Yalıtım seçerken göz önünde bulundurulması gereken birkaç faktör vardır:

İzolasyon, beklenen sıcaklık aralığında stabil olmalı, düşük ısı iletkenliğine sahip olmalı ve kullanımı kolay olmalıdır;

Yalıtım, sıcaklık sensörleri gibi cihaz ölçüm hücresi bileşenlerini kirletmemeli, düşük toksisiteye sahip olmalı ve elektriği iletmemelidir.

Tozlar ve katılar, sıkıştırılması kolay oldukları için genellikle kullanılır. Düşük yoğunluklu fiber paspaslar kullanılabilir.

5.3 Sıcaklık sensörleri

5.3.1 Her referans numunesine en az iki sıcaklık sensörü ve test numunesine iki sıcaklık sensörü takılmalıdır. Mümkünse, referans numuneleri ve test numunesi, her biri üç sıcaklık sensörü içermelidir. Paket boyunca sıcaklık dağılımının doğrusallığını doğrulamak veya kalibre edilmemiş bir sıcaklık sensöründen kaynaklanan bir hatayı tespit etmek için ek sensörlere ihtiyaç vardır.

5.3.2 Sıcaklık sensörünün tipi, cihazın ölçüm hücresinin boyutuna, sıcaklık aralığına ve Çevre izolasyon, referans numuneler, test numunesi ve gaz tarafından belirlenen cihazın ölçüm hücresinde. Yeterli hassasiyete sahip herhangi bir sensör, sıcaklığı ölçmek için kullanılabilir ve cihazın ölçüm hücresi, sıcaklık sensörlerinden gelen ısı akışının bozulmasının ihmal edilebilecek kadar büyük olması gerekir. Genellikle termokupllar kullanılır. Küçük boyutları ve tutturma kolaylığı açık avantajlardır.

5.3.3 Termokupllar, çapı 0,1 mm'yi geçmeyen telden yapılacaktır. Tüm soğuk bağlantılar sabit bir sıcaklıkta tutulmalıdır. Bu sıcaklık, soğutulmuş bir bulamaç, termostat veya elektronik referans noktası telafisi ile korunur. Tüm termokupllar, kalibre edilmiş telden veya tedarikçi tarafından GOST R 8.585'te belirtilen hata sınırlarını karşıladığı onaylanmış telden yapılmalıdır.

5.3.4 Termokupl bağlama yöntemleri Şekil 4'te gösterilmiştir. Metallerde ve alaşımlarda, termoelemanların ayrı ayrı yüzeylere kaynaklanmasıyla iç kontaklar elde edilebilir (Şekil 4a). Alın kaynaklı veya boncuk kaynaklı termokupl bağlantıları, çekiçleme, çimentolama veya kaynaklama yoluyla dar oluklara veya küçük deliklere sert bir şekilde bağlanabilir (Şekil 4b, 4c ve 4

5.3.5 Şekil 46'da termokupl radyal bir yuvadayken, Şekil 4c'de termokupl malzemedeki radyal bir delikten çekilir. 8 Koruyucu kılıf içinde bir termokupl veya her iki termokupl elektrik yalıtkanı içinde olan bir termokupl kullanılması durumu

GOST R 57967-2017

delikler, Şekil 4d'de gösterilen termokupl montajı kullanılabilir. Son üç durumda, termokupl uygun bir yapıştırıcı veya yüksek sıcaklık yapıştırıcısı ile katı yüzeye termal olarak bağlanmalıdır. Şekil 4'te gösterilen dört prosedürün tümü, yüzeyler üzerinde tavlama telleri, izotermal alanlarda telleri sarma, bir koruyucu üzerinde termal olarak topraklama telleri veya üçünün bir kombinasyonunu içermelidir.

5.3.6 Sıcaklık sensörünün yerinin yanlış olması büyük hatalara yol açtığından. sensörler arasındaki doğru mesafenin belirlenmesine ve herhangi bir yanlışlıktan kaynaklanabilecek olası hataların hesaplanmasına özellikle dikkat edilmelidir.

c - sinyal malzemeden geçecek şekilde test numunesine veya referans numunelerine kaynaklanmış, ayrılmış termoelementlere sahip iç peynir ayakkabısı. 6 - çıplak tel veya seramik yalıtımlı termokupl sensörünü takmak için düz bir yüzey üzerinde radyal bir oluk; c test parçası veya referans parçaları boyunca delinmiş küçük bir radyal delik ve delikten geçirilmiş yalıtılmamış (malzeme bir elektrik yalıtkanıysa izin verilir) veya yalıtımlı bir termokupl: d test parçası veya referans parçaları boyunca delinmiş küçük bir radyal delik ve termokupl yerleştirilmiş delik hakkında

Şekil 4 - Termokuplların montajı

Not - Her durumda, ısıl çiftler ısıl olarak sertleştirilmeli veya sıcak bağlantıdan veya sıcak bağlantıdan ısı akışından kaynaklanan ölçüm hatasını en aza indirmek için mahfazaya ısıl olarak topraklanmalıdır.

5.4 Yükleme sistemi

5.4.1 Test yöntemi, sıcaklık sensörleri arayüzün rk dahilinde olduğunda, referans numuneleri ile test numunesi arasındaki arayüz boyunca düzgün ısı transferini gerektirir. Bunu yapmak için, tek tip temas direnci sağlamak gerekir.

GOST R 57967-2017

Arayüzlerde iletken bir ortam ile birlikte eksenel bir yük uygulanarak oluşturulabilen referans numunelerinin ve test numunesinin bitişik alanlarındaki varyasyon. Koruyucu amaçlar için gerekli olmadıkça ölçümlerin vakumda yapılması önerilmez.

5.4.2 Düşük ısıl iletkenliğe sahip malzemeleri test ederken, ince test numuneleri kullanılır, bu nedenle sıcaklık sensörleri yüzeye yakın monte edilmelidir. Bu gibi durumlarda, arayüzlere çok ince bir termal iletken sıvı, macun, yumuşak metal folyo veya elek tabakası yerleştirilmelidir.

5.4.3 Ölçüm cihazının tasarımı, referans numuneler ile test numunesi arasındaki arayüzlerde arayüzey dirençlerini en aza indirmek için paket boyunca tekrarlanabilir ve sabit bir yük uygulamak için araçlar sağlamalıdır. Yük, pnömatik, hidrolik, yay hareketi veya bir yükün konumlandırılması yoluyla uygulanabilir. Yukarıdaki yük uygulama mekanizmaları, paket sıcaklığı değiştikçe sabittir. Bazı durumlarda, test numunesinin basınç dayanımı o kadar düşük olabilir ki, uygulanan kuvvet üst referans numunesinin ağırlığı ile sınırlandırılmalıdır. Bu durumda, sıcaklık sensörlerinin arayüzlerdeki ısı akışındaki herhangi bir bozulmadan uzağa yerleştirilmesi gereken zayıf temastan kaynaklanabilecek hatalara özel dikkat gösterilmelidir.

5.5 Koruyucu kabuk

5.5.1 Test numunesi ve referans numunelerinden oluşan paket, doğru dairesel simetriye sahip koruyucu bir kılıf içine alınmalıdır. Koruyucu kılıf metal veya seramik olabilir ve iç yarıçapı, r^r A oranı 2.0 ila 3.5 aralığında olacak şekilde olmalıdır. Koruyucu gövde, gövde boyunca sıcaklık profilini kontrol etmek için en az bir koruyucu ısıtıcı içermelidir.

5.5.2 Mahfaza, yüzey sıcaklığı ya izotermal olacak ve yaklaşık olarak test numunesinin ortalama sıcaklığına eşit olacak veya mahfazanın üst ve alt uçlarında aşağıdakilerle eşleşen yaklaşık bir doğrusal profile sahip olacak şekilde tasarlanmalı ve çalıştırılmalıdır. paket boyunca karşılık gelen pozisyonlar. Her durumda, sıcaklık profilini ölçmek için muhafazaya önceden koordine edilmiş noktalara (bkz. Şekil 2) en az üç sıcaklık sensörü takılmalıdır.

5.6 Ölçüm ekipmanı

5.6.1 Sıcaklık sensörü ve sensörün çıktısını ölçmek için kullanılan ölçüm cihazı kombinasyonu, ± 0,04 K'lik bir sıcaklık ölçüm doğruluğu ve ± % 0,5'ten daha az bir mutlak hata sağlamaya yeterli olacaktır.

5.6.2 Bu yöntem için ölçüm ekipmanı, gerekli sıcaklığı sağlamalı ve ilgili tüm çıkış voltajlarını, sıcaklık sensörlerinin sıcaklık ölçüm doğruluğu ile orantılı bir doğrulukla ölçmelidir.

6 Test için hazırlık

6.1 Test numuneleri için gereklilikler

6.1.1 Bu yöntemle test edilen test parçaları şekerleme geometrisi ile sınırlı değildir. En çok tercihen silindirik veya prizmatik numunelerin kullanılması. Test numunesinin ve referans numunelerinin iletim bölgeleri %1 içinde aynı olacak ve alandaki herhangi bir farklılık sonucun hesaplanmasında dikkate alınacaktır. Silindirik bir konfigürasyon için, test numunesinin ve referans numunelerinin yarıçapları ± % 1 içinde kabul edilmelidir. ve test edilecek numunenin yarıçapı, r A, r B fr A, 2.0 ile 3.5 arasında olacak şekilde olmalıdır. Testin ve referans numunelerin her düz yüzeyi, GOST 2789'a göre R a 32'den fazla olmayan bir yüzey pürüzlülüğü ile düz olmalıdır. ve her yüzeye normaller, ± 10 doğrulukla numunenin eksenine paralel olmalıdır. dk.

NOT Bazı durumlarda bu gereklilik gerekli değildir. Örneğin bazı enstrümanlar > değeri yüksek olan referans numuneler ve test numunelerinden oluşabilir. m ve >. s . uzun bölümler için ısı kaybından kaynaklanan hataların ihmal edilebilir olduğu yerlerde. Bu tür bölümler izin vermek için yeterli uzunlukta olabilir

GOST R 57967-2017

sıcaklık sensörlerini temas noktalarından yeterli bir mesafeye monte etmek için kullanılmalıdır, böylece ısı akışının tekdüzeliği sağlanır. Test edilecek numunenin uzunluğu, yarıçap ve ısıl iletkenlik bilgisine dayalı olarak seçilmelidir. Ne zaman). ve paslanmaz çeliğin ısıl iletkenliğinden daha yüksek, 0g A » 1 uzunluğunda uzun test numuneleri kullanılabilir.Bu tür uzun test numuneleri, sıcaklık sensörleri arasında büyük mesafelerin kullanılmasına izin verir ve bu, konumdaki yanlışlıktan kaynaklanan hatayı azaltır. sensörün. Ne zaman). Paslanmaz çeliğin ısıl iletkenliğinden m daha düşükse, ısı kaybından kaynaklanan ölçüm hatası çok büyük olduğundan test numunesinin uzunluğu azaltılmalıdır.

6.1.2 Materyal için normatif belgede veya teknik belgelerde aksi belirtilmedikçe. test için bir test numunesi kullanılır.

6.2 Donanım kurulumu

6.2.1 Ekipmanın kalibrasyonu ve doğrulaması aşağıdaki durumlarda gerçekleştirilir:

Donanım montajından sonra:

X m'nin X s'ye oranı 0,3'ten küçükse. veya 3'ten fazla olup ısıl iletkenlik değerlerinin seçilmesi mümkün değildir;

Test parçasının şekli karmaşıksa veya test parçası küçükse:

Cihazın ölçüm hücresinin geometrik parametrelerinde değişiklik yapılmışsa;

Bölüm 6.3 ve 6.4'te verilenlerden başka referans malzemelerinin veya yalıtımın kullanılmasına karar verilmişse:

Ekipman daha önce yeterli düzeyde çalıştıysa, Yüksek sıcaklık, gibi bileşenlerin özelliklerini değiştirebilir. örneğin, bir termokuplun hassasiyeti.

6.2.2 Bu kontroller, aşağıdaki gibi en az iki referans malzeme karşılaştırılarak yapılmalıdır:

Termal iletkenliği, test numunesinin beklenen termal iletkenliğine en yakın olan bir referans malzeme seçin:

Bir referans malzemeden yapılmış bir test numunesinin termal iletkenliği X, test numunesininkine en yakın X değerine sahip başka bir referans malzemeden yapılmış referans numuneleri kullanılarak ölçülür. Örneğin, test bir cam-seramik numunesi üzerinde gerçekleştirilebilir. paslanmaz çelikten yapılmış referans numuneleri kullanarak. Isı transferi düzeltmesi uygulandıktan sonra numunenin ölçülen termal iletkenliği Tablo 1'deki değerle uyuşmuyorsa, hata kaynakları belirlenmelidir.

7 Test

7.1 Referans numuneleri, termal iletkenlikleri test numunesi için beklendiği gibi aynı büyüklük mertebesinde olacak şekilde seçin. Gerekli referans numuneler sıcaklık sensörleri ile donatılıp ölçüm hücresine yerleştirildikten sonra test numunesi benzer araçlarla donatılır. Test numunesi, referans numuneleri arasına yerleştirilecek ve her yüzey alanının en az %99'u için bitişik referans numuneleri ile temas halinde olacak şekilde torbaya yerleştirilir. Yüzey direncini azaltmak için yumuşak folyo veya başka bir temas ortamı kullanılabilir. Ölçüm hücresinin test sırasında oksidasyondan korunması gerekiyorsa veya ölçüm X/t'yi kontrol etmek için belirli bir gaz veya gaz basıncı gerektiriyorsa, ölçüm hücresi ayarlanan basınçta çalışma gazı ile doldurulur ve temizlenir. Paketi yüklemek için, arayüzdeki eşit olmayan termal direncin etkilerini azaltmak için gerekli kuvvet uygulanmalıdır.

7.2 Torbanın her iki ucundaki üst ve alt ısıtıcıları açın ve ayarlanana kadar ayarlayın. 2 ve Zj noktaları arasındaki sıcaklık farkı ise. Z3 ve Z4. ve Z s ve 2^, sıcaklık sensörünün hatasının 200 katından büyük olmayacak, ancak 30 K'dan büyük olmayacak ve test numunesi, ölçüm için gereken ortalama sıcaklıkta olmayacaktır. Aksine. kılıf boyunca doğru bir sıcaklık profilinin gerekli olmadığı 3. kılıf ısıtıcılarının gücü kılıf boyunca sıcaklık profili Tg olana kadar kontrol edilir.