镁合金材料导热系数的测定

1、616离孑民等，合金材料母密系餌定播时两泄（点处掬幅的衰减或相位的滞后得出导温系数镁合金材料导热系数的测定周孑民 杨 鴛 MXaravik扬兵初（中卤工业大学应用物理与热能工程系）« »采用 种被称为Argums的周期法灣在（M50的飆1内的镂及其合金的导热系数经验证.试 盖结果与文IMtt齢合.DETEXMINATION OR THERMAL CONDUCTTVITY OF MAGNESIUM ALLAYSZhoiJianin Ysigying M.Lamv± YangBmgchu(CentmJ South University of TEchnotogy)Ah

2、rtract An periodic method Jhe so -called Angstroms mediod was adapted to detanune the thenral conductivity ofa «m fcmxB metab and its allays in the way .the thamal combctiviy was detenruned for the zmpenture range of 0- 450 .The results utre tn twsonable 輻reement with relevant result given in t

3、he litaanireKeyword* ibenimi conductivity periodic Mbad aDoy1简介导热系数和导温系数是金属材料的重要传输性质李数，它们形响加工过程的传热速率,进而总咱金図产品的性能.为探讨合金成分和导热系数何的关系，寻求导热系数对温度的依赖 关系，采用一种Angsmmis方法，并设计了仪器对金属及其合金样品进行测定。试验证明, 雌能较好地适用于有色金属导热、导温系数的测董.2 msaAngstnoms方法是一科啾向周期热流法.通过测录温度波在半无限长0S柱试样中沿轴向传式中 叫一*相位滝后而得岀的导数，mzjs %由18幅衰减而得出的导淑系聂朋2/片

4、 P-轴向热it溯期两热电偶吹小点相位时间滞后£；兀一勺的修正值；碍的修正值；2测量点处温度波的幅值。C。并由公式Q-*/pC求出导热系数。式中：Q导温系ft/n'/j： E导热系数旳（於C）; p密度kg/m3 : C-比热容J/Ug°Q.实验廉理详细推导見却L3 asat与跻试样为直径20mm的圆柱形熒足 距HI柱体底5和20mm处钻径向小扎直径为616离孑民等，合金材料母密系餌定0.7mm,直达轴心.濟试时，将直径05mm的K型热电AM入小扎 测试区域为热电偶之何 的部分.本试滋同时测试一种纯金属样品（含Mg99%作为參照材料.样品置干竖直管状炉中心，炉于捷制

5、在与试样相同的温関 以实现一».试样底端面 賈于小型加热匕加热器的温度由定弦函数发曲tea过討控硅尧件来也乩热流周期为30s.上«6面由水循环冷却器控制在给定温度.试验装置见图1。O OO Jr/j图1图2温度测&職及拟合曲线1-热电偶12-热电偶23七合趣I UI合曲钱2.周期液法测量装置试样底缁面受到小加怕器周期性加热时,温度谐浚沿试禅轴向向上的L箕幅值不断减小.相位滞后堆加，在一定时间内，温度波在未达到顶刪却便衰减为0.试样顶i泡度保持初Sit，時可肝作半预ms*. tbSWi况下.Angstroms 作紿視4 sass由于正张加热器对试样主要传热方式为糊射式

6、加瓯加热阶段末期,緬射传热占主导地位, 砌稣期，对0K传热槪愼範 破傥ES網程貓知沁A不裤性 从而影 响了曲B度曲线计算导温系数的精度.为解决此问題，应用"Signma plot”对温度测行 屡佳啟海合，成为谐波函数，由此聽定周期、磁相位.应用这些酣辭±述公式来i涉 导温系数，并和価I材料进行比较參考材料传1性廣由文）叭岀图2乗出霧出的i度波及鞅合后的谐波曲线。中国金H学会能漫与热工2000学术年会9 _6175图3给岀了导温系数的测定结果，毎个 加为六曲ttt值的平均值.相对偏差小于 2%. 因纯镁参照试样纯度没有文献中试样 纯度高，可以预料其彌系数会低Y.<2）数

7、据由拟合曲线麦示，其中1号合金 样品和纯金属样品的数据为二次多项式，2 号合金则为指数函数.（3）曲线在2M5O°C范密内进行插血 -（4）与相应J8度下文献的林值进行比 较，»舲8«在3舷内.应用公式（3）求出导温系数，计算结 颂瑋1.与文献推荐值进行比较，在（M50°C 温度范围内.融系数置信概率达到95 % 帥平誡可知，豳这十癖Wrt&R 合的导热系数是适1：的.图301 能 2 Oi«f31.试AE42樺 知2 A29187106124120122表1导热系数传算数据（W/m°C）1 Tyerp, eoL Tbenna

8、l Conductivity； NcwYafc Acadonic pressJ969.Vbl.10:1492 Touloddan YS, powdl R,W, Ho Cy, Nicobou M.Q Thomoph沁alpropotxs of maUer. NewYcrfcl973MU0:IMmal Diffbsiv矽3 IbuIoukiKi YS» (PoeD R.W, Ho Uy, Klemens RG. Thcnnoptiysical pqxxtics of maoa. New York :1970VU.1 :Tbermii Conductivity'、（编辑：李东申M

9、金材料导杠At的H定田 SUUS>.t : ":. l：2ZC.二-：（：ow 3. 二、丫'、" ' A >： I - 2 乂7 “N 匸 g 亠& gr AS 3 rrs-fg 匸.；“ R.心-anz； .6: 龙： H ；03 :, J<.' .計",F J U ； “H 电 4>»0tI. - >/ .V._.1： XUf .3 EEtaU： hfUi V13八"：'忆乙 木 | 小 '"：0“.訂,.n2Q；f f 八；t ：，4!12W> 2112. f ， ： ,u ' ，：“; i>.<soil,a »i. _二 * : 初二 E i：，彳匸