專利名稱：電法瞬態測量材料熱物性的裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種電法瞬態測量材料熱物性的裝置及方法。
背景技術：
眾所周知，材料的熱導率、熱擴散系數等熱物理性質，隨著材料，材料的結構、密度、多孔性、導電性、含濕率的不同而變化，有些材料還與方向有關；通常，這些性能也受到溫度和壓力的影響。對應于不同的材料和不同的實驗條件，測量材料的熱物理性能，在科學研究和工程技術上，具有至關重要的意義；熱物性測量與力學測量、電學測量、光學測量等一樣，是物性研究的基本測量技術之一。材料熱物性的測量，通常都是通過測量介質中溫度場的時、空分布來實現的。但是，由于溫度的測量較為困難，很難準確到I %度的水平。然而，電學量的測量則要準確得多。以電壓測量為例，很容易準確到10_6伏的水平。測量材料的熱物性，一般試件都做得比較大。對于晶片和一些稀有微少物質，則不能進行直接測量。這也是一個急需解決的實際問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足提供一種電法瞬態測量材料熱物性的裝置及方法。一種電法瞬態測量材料熱物性的裝置，包括探頭、直流電流表、電壓采集模塊、數據處理模塊和直流穩流電源；所述探頭包括雙螺旋線金屬鎳膜、引出線鎳膜和絕緣保護膜，雙螺旋線金屬鎳膜附著在絕緣保護膜上，雙螺旋線金屬鎳膜的兩端各連接一個引出線鎳膜；探頭的引出線鎳膜上串入一直流電流表，用于顯示通過探頭的直流電流；探頭的引出線上并聯接入電壓采集模塊，用于實時采集在探頭通電加熱測量過程中，探頭在相繼時刻τ i，以及該時刻探頭兩端的電壓Ui ;數據處理模塊用于處理電壓采集模塊采集到的數據；直流穩流電源輸出為穩流直流，作加熱測量用電源。所述的的裝置，所述數據處理模塊的數據處理方法為步驟I獲得測量列Ri (t) ^后，選取加熱測量得到的第二秒開始到第五秒未了時的數據，計算Ri (t)，Ti. i = 1,2,3......η ；步驟2查出i = η時,對應的測量時間τ i，如τ ^開始加熱測量,則有加熱測量時間為Δ τ = Ti-T0步驟3確定第一個試探特征時間；Θ J = O. 618Δ τ步驟4計算
權利要求
1.一種電法瞬態測量材料熱物性的裝置，其特征在于，包括探頭、直流電流表、電壓采集模塊、數據處理模塊和直流穩流電源；所述探頭包括雙螺旋線金屬鎳膜、引出線鎳膜和絕緣保護膜，雙螺旋線金屬鎳膜附著在絕緣保護膜上，雙螺旋線金屬鎳膜的兩端各連接ー個引出線鎳膜；探頭的引出線鎳膜上串入一直流電流表，用于顯示通過探頭的直流電流；探頭的引出線上并聯接入電壓采集模塊，用于實時采集在探頭通電加熱測量過程中，探頭在相繼時刻τ i，以及該時刻探頭兩端的電壓Ui ;數據處理模塊用于處理電壓采集模塊采集到的數據；直流穩流電源輸出為穩流直流，作加熱測量用電源。
2.根據權利要求I所述的的裝置，其特征在于，所述數據處理模塊的數據處理方法為步驟I獲得測量列Ri (t) h后，選取加熱測量得到的第二秒開始到第五秒未了時的數據，計算 Ri ⑴，τ j. i = 1,2,3......η; 步驟2查出i =η時,對應的測量時間Ti，如τ ^開始加熱測量，則有加熱測量時間為
3.根據權利要求I所述的的裝置的數據處理方法，其特征在于，數據處理方法為步驟I獲得測量列Ri(t) h后，選取加熱測量得到的第二秒開始到第五秒未了時的數據，計算 Ri (t), τ j. i = 1,2, 3......η ； 步驟2查出i =n時,對應的測量時間Ti，如τ ^開始加熱測量，則有加熱測量時間為 Δ τ = Ti-T0 步驟3確定第一個試探特征時間； 步驟4計算F
全文摘要
本發明公開了電法瞬態測量材料熱物性的方法及裝置，包括探頭、直流電流表、電壓采集模塊、數據處理模塊和直流穩流電源；所述探頭包括雙螺旋線金屬鎳膜、引出線鎳膜和絕緣保護膜，雙螺旋線金屬鎳膜附著在絕緣保護膜上，雙螺旋線金屬鎳膜的兩端各連接一個引出線鎳膜；探頭的引出線鎳膜上串入一直流電流表，用于顯示通過探頭的直流電流；探頭的引出線上并聯接入電壓采集模塊；數據處理模塊用于處理電壓采集模塊采集到的數據。本發明采用電測法，即通過測量電學量實現對材料熱物性的測量。采用電法瞬態自動測量技術，為解決晶片、稀微材料、貴金屬材料、微電子和微光學材料等熱物性的檢測研制一種新的測量儀器。
文檔編號G01N27/14GK102636524SQ20121009391
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月27日 優先權日2012年3月27日
發明者陳丕, 陳昭棟, 陳芬 申請人:陳昭棟