什麼是熱逸散率?跟熱導率有何異同?

發佈:2016-08-12, 週五

熱逸散率 (Thermal Effusivity),又稱為熱浸透率,也有中文稱為蓄熱係數。它是一種用來描述蓄熱散熱能力的單位。它是以熱導率與單位容積比熱容的平方根來表示:

Kρcp

K: 熱傳率 (W/m⋅K)

ρ: 密度 (kg/m2)

cp: 比熱容 (J / kg⋅K)

熱逸散率可以用來描述兩種不同材質,在相互接觸時的熱傳遞狀況。當兩種材料的熱逸散率完全相同的時候,兩者間的熱擴散行為,就像沒有接面的同一個物體。熱導率則是描述某單位截面、長度的材料,在單位溫差下傳遞熱量的能力。

關於熱逸散率 (Thermal Effusivity),最簡單的例子,便是人體的皮膚。當皮膚接觸到不同的材料,一段時間後,會有不同的感覺。比方說,將手放在公園的金屬扶手上會覺得涼,放在棉布會漸漸覺得溫暖。以熱逸散率來評估的話,可以說金屬有比較高的熱逸散率,而棉布的熱逸散率低。從蓄熱材質、隔熱材料的角度來看,熱逸散率能夠更清楚描述材質蓄熱或隔熱的實際能力。因此,ASTM D7984 定義了測試布料蓄熱、散熱能力的量測標準,為機能性布料的性能量測,提供了更科學的方法。

傳統的熱傳導儀,需要將測量結果,經過一些換算,才能得到熱逸散率,甚至熱傳導率也需要從量測出來的熱阻數值,透過已知的密度、比熱容等參數計算而來。而且,這些傳統的熱傳導儀,通常需要很長的測量時間,即使是相對較快的雷射閃光法。

C-Therm 的 TCi 熱傳導儀,採用改良式瞬態平面熱源法 (MTPS, Modified Transient Plane Source),MTPS 能夠在數秒鐘之內,直接量測出熱傳導率熱逸散率兩種數值結果,而且不需要任何的外部換算或參數便能獲得。此外,由於專利設計的感測器與加熱器,讓 TCi 熱傳導儀能夠接受最多樣化的樣品形式,無論是片狀、塊狀、粉狀、膏狀、固態、液態的樣品,都能夠直接測量其熱傳導率與熱逸散率,是測量這些絕熱材料、蓄熱材料性能的最佳儀器

TCi 熱傳導一,還有許多不同的配件,能夠模擬更多不同的環境條件,壓縮套件可模擬材料在不同壓縮程度的熱導率與熱逸散率,如發泡隔熱材料。壓力槽,能夠對樣品施加大氣壓力。樣品杯,能夠測試液態、粉狀、膏狀樣品。高速的量測能力,可為您的研究或品管、QC,帶來最高的效能

勢動科技代理 C-Therm 全系列熱分析儀產品,包含熱傳導儀與熱膨脹儀,若您有興趣更進一步了解這部儀器的性能,請參觀我們的 C-THERM 產品 網頁。