Lämpöjohtavuus on tärkeä ominaisuus metallien ja seosten, osoittaa, kuinka hyvin ne siirtävät lämpöä. Tarkka mittaus tämän ominaisuuden on välttämätöntä eri tekniikan sovelluksia. Useita käytännön menetelmiä käytetään määrittämään lämmönjohtavuus, jokainen sopii eri materiaaleihin ja olosuhteisiin.

Vakaan tilan menetelmät

Vakaan tilan menetelmiä ovat ylläpitää vakiolämpötilaeron näytteen ja mittaamalla lämpövirtaa. Nämä menetelmät pidetään erittäin tarkkoja ja käytetään yleisesti laboratorio-olosuhteissa.

Yksi tyypillinen lähestymistapa on vartioitu kuumalevymenetelmä, jossa näyte asetetaan kuuman ja kylmän levyn väliin ja lämpövirta mitataan, kun tasapaino on saavutettu. Tämä menetelmä soveltuu tasaisiin ja homogeenisiin näytteisiin.

Ohimenevät menetelmät

Ohimenevät menetelmät mittaavat materiaalin lämpövastetta äkilliseen lämmönlähteeseen. Nämä tekniikat ovat nopeampia ja vaativat vähemmän näytteen valmistelua.

Laserflash-menetelmä on yleinen ohimenevä tekniikka, jossa lyhyt laserpulssi lämmittää näytteen pintaa ja lämpötilan muutosta seurataan ajan mittaan. Saadut tiedot mahdollistavat lämmönjohtavuuden laskemisen.

Vertailu- ja kontaktimenetelmät

Nämä menetelmät vertaavat näytteen lämmönjohtavuutta vertailumateriaaliin tai käyttävät kosketusantureita mittaamaan lämmönsiirtoa suoraan. Ne ovat hyödyllisiä nopeissa arvioinneissa ja kenttämittauksissa.

Esimerkkejä ovat kuumalankamenetelmä, jossa lanka toimii sekä lämmittimenä että anturina, sekä vakaan tilan vertailumenetelmä, johon kuuluu eri materiaalien välisten lämpötilaerojen mittaaminen.

  • Vartioitu keittolevy
  • Laservälähdyksen analysointi
  • Lämmitysjohtomenetelmä
  • Vertailutekniikat