簡單的DSC差示掃描量熱儀測量可用于快速確定聚合物和其他材料的熱導(dǎo)率，其具有類似的低值，準(zhǔn)確度約為 ±10 至 ±20%。 Hakvoort 和 van Rejien 于 1985 年發(fā)布了執(zhí)行此操作的程序。在這種方法中，測量圓柱形樣品或圓盤頂部的純金屬的熔化行為。為了簡化樣品處理，我們修改了方法，將金屬放入坩堝中。測量了 11 種聚合物的熱導(dǎo)率，并將結(jié)果與文獻值進行了比較。我們獲得的值平均比文獻值低約 4%。如果您考慮到與熱導(dǎo)率測量相關(guān)的一般測量不確定性，則此偏差很小。

介紹
南京匯誠儀器提出了一種有趣的方法來確定固體材料的熱導(dǎo)率。這包括將純金屬（例如銦或鎵）放在正圓柱體或圓盤形狀的樣品的上圓形端面上，然后將圓盤（不帶坩堝）直接放在 DSC差示掃描量熱儀測量傳感器上。在加熱過程中，金屬達到其熔點，并且在金屬熔化時溫度保持恒定。因此，此時盤的上端表面的溫度是已知的。圓盤下端面的溫度和流入圓盤的熱量DSC差示掃描量熱儀測量。然后可以根據(jù)圓盤上下端面之間的溫差和熱流計算樣品的熱導(dǎo)率。 除了DSC差示掃描量熱儀，現(xiàn)在還有許多專門設(shè)計用于測定熱導(dǎo)率的儀器。然而，DSC差示掃描量熱儀 的優(yōu)點是比熱容也可以用相同的儀器測量。這允許確定材料的熱擴散率 (λ/(ρcp)。最近重新引入了上述使用金屬的方法來確定復(fù)合材料和新材料的特性。在下面的文章中，我們將描述一種簡單的DSC差示掃描量熱儀方法，該方法可以快速測定聚合物的熱導(dǎo)率，通常測量不確定度為10%。

理論背景
在靜止條件下，通過具有熱阻 Rs 的物體的熱流 φ 與溫差 ΔT 成正比：材料的熱阻 Rs 由與材料相關(guān)的熱導(dǎo)率和幾何形狀給出主體的：這里 λ 是熱導(dǎo)率，A 是橫截面積，h 是主體的長度。
對于直徑為 D 和高度為 h 的圓柱形樣品，圖 1 顯示了用于通過 DSC差示掃描量熱儀 確定材料熱導(dǎo)率的設(shè)置。從傳感器到純金屬的熱流不僅取決于樣品的熱阻，還取決于傳感器-樣品 (R1) 和樣品-金屬 (R2) 界面的熱阻。因此，方程 (1) 必須改寫如下： 為確保熱阻 R1 和 R2 可重現(xiàn)，界面處的空間填充有導(dǎo)熱油。因此，如果始終使用相同的樣品橫截面，則可以假設(shè) R1 和 R2 與樣品無關(guān)。僅當(dāng)方程 4 和 5 中的 φ、RT、Tm 和 Ts 已知時，才能確定 Rs 以及樣品的熱導(dǎo)率。熔化過程中的 Tm 值是已知的，因為使用的是純金屬。φ 和 Ts 的值是從 DSC差示掃描量熱儀 測量中獲得的，而 RT 可以通過執(zhí)行多次測量來確定。如果 RT 遠小于 Rs，則 RT 甚至可以忽略不計，λ 可以從單個熔解曲線確定。結(jié)合方程 1 和 2 得到方程 6：方程 6 僅在熔化過程中有效。ΔT 是時間 t 處的溫度 Ts 與金屬熔點（即開始熔化的溫度，Tonset）之間的差值。對應(yīng)的熱流 φ 是同一時刻 t 的熱流與熔化開始時的熱流之差（見圖 2）。因此，S 是熔化峰線性側(cè)的斜率。那么 RT 甚至可以忽略不計，λ 可以從單個熔解曲線確定。結(jié)合方程 1 和 2 得到方程 6：方程 6 僅在熔化過程中有效。ΔT 是時間 t 處的溫度 Ts 與金屬熔點（即開始熔化的溫度，Tonset）之間的差值。對應(yīng)的熱流 φ 是同一時刻 t 的熱流與熔化開始時的熱流之差（見圖 2）。因此，S 是熔化峰線性側(cè)的斜率。那么 RT 甚至可以忽略不計，λ 可以從單個熔解曲線確定。結(jié)合方程 1 和 2 得到方程 6：方程 6 僅在熔化過程中有效。ΔT 是時間 t 處的溫度 Ts 與金屬熔點（即開始熔化的溫度，Tonset）之間的差值。對應(yīng)的熱流 φ 是同一時刻 t 的熱流與熔化開始時的熱流之差（見圖 2）。因此，S 是熔化峰線性側(cè)的斜率。對應(yīng)的熱流 φ 是同一時刻 t 的熱流與熔化開始時的熱流之差（見圖 2）。因此，S 是熔化峰線性側(cè)的斜率。對應(yīng)的熱流 φ 是同一時刻 t 的熱流與熔化開始時的熱流之差（見圖 2）。因此，S 是熔化峰線性側(cè)的斜率。