DB13T 2768.5-2018 石墨烯粉体材料检测方法 第5部分:热扩散系数的测定闪光法.pdf
ICS19
A21
DB13
河北省地方标准
DB—
13/T2768.52018
石墨烯粉体材料检测方法
第5部分:热扩散系数的测定闪光法
2018-07-16发布2018-08-16实施
河北省质量技术监督局发布
DB13/T2768.5—2018
前言
DB13/T2768《石墨烯粉体材料检测方法》分为5部分:
——第1部分:灰分的测定;
——第2部分:碳、氮、氢、硫、氧元素含量的测定;
——第3部分:电导率的测定;
——第4部分:比表面积、孔容和孔径的测定BET法;
——第5部分:热扩散系数的测定闪光法。
本部分为DB13/T2768的第5部分。
本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。
本部分由廊坊市质量技术监督局提出。
本部分起草单位:新奥石墨烯技术有限公司。
本部分主要起草人:李金来、任秀强、赵彦乔、丁晓龙、郑岩、崔秀菊、鲍秀瑾。
I
DB13/T2768.5—2018
石墨烯粉体材料检测方法
第5部分:热扩散系数的测定闪光法法
警示——使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问
题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。
1范围
本标准规定了石墨烯粉体材料的热扩散系数测定的原理、仪器设备、试验步骤、试验数据处理、
数据精密度、试验记录和检验报告。
本标准适用于石墨烯粉体材料热扩散系数的测定,同时适用于石墨烯粉体材料导热系数的测定。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T22588-2008闪光法测量热扩散系数和导热系数。
3原理
在绝热状态和一定温度下,由激光源在瞬间发射一束脉冲,均匀照射在样品的下表面,使其表层
吸收能量后温度瞬时升高。此表面作为热端将能量以一维热传导方式向冷端(上表面)传播。用红外
检测器连续测量样品上表面中心部位的相应升温过程,得到温度T随时间t的变化关系,得到样品上
表面温度升高到最大值TM的一半时所需要的时间t1/2(半升温时间),根据Fourier传热方程计算得
到材料的热扩散系数,见式(1)。
(1)
式中:
α——热扩散系数,m2/s;
L——样品的厚度,m;
t1/2——半升温时间,s。
根据石墨烯的热扩散系数和体积密度及比热容可按公式(2)计算材料的导热系数λ。
λα××P(2)
c
p
式中:
λ——导热系数,W/(m·K);
cp——比热容,J/(kg·K);