导热硅胶导热系数的测量

      导热硅胶，又称导热胶、导热硅橡胶等，是以有机硅胶为主体，添加填充料、导热材料等高分子材料混炼而成的硅胶，具有较好的导热、电绝缘性能。作为绝缘和减震性能优越的硅橡胶基体而言，其热导率仅为0.2W/(m·K)左右，但通过在基体中加入高性能导热填料，包括金属类填料（如Al、Cu、MgO、 AIN、BN）和非金属类材料（如SiC、石墨、炭黑等）后，其导热性能却可以得到几倍乃至几十倍的提高。导热硅胶材料的导热性能，由硅橡胶基体、填料性能、填料比例、填料分布情况、加工工艺等综合决定。

      利用TC3000热线法导热系数仪，测试了几种不同添加剂成分的导热硅胶片的导热系数，可以看出，不同组分的导热硅胶，其导热性能具有明显的差异。同时，TC3000表现出了在测量不规则样品时具有的优势，无需对样品进行特殊处理，即可快速获得导热系数。

表1. 导热硅胶的导热系数实验数据

纯水导热系数的测量

      TC 3000系列导热系数仪同样适用于液体导热系数的测试，其测量准确度可以达到±3 %之内甚至更好。

      以下为利用TC3000所获得的普通瓶装矿泉水在30~70℃范围内，采用软件中的自动多次测量功能所获得的导热系数原始数据，其中的标准值，来源于美国NIST的REFRPOP 8.0计算得到的纯水在对应温度下的导热系数参考数据。可以看到，整体测量准确度小于±3 %。如果是采用纯度更高的蒸馏水，并在每个温度点进行精确控温后进行测量，测量的重复性和准确度会更好。

表2  TC 3000导热系数仪获得的水的导热系数

      可以看到，在常温附近，测量的准确度、重复性都非常好，即使在高温下由于非压力容器导致测量偏差有所增加，但依然在3%范围之内，所获得的多次测量结果在软件导热系数分布图中的显示见下图：

图1 自动多次测量所获得的不同温度下水的导热系数分布图

      更多测量案例，详见解决方案。