標(biāo)準(zhǔn)解讀

《DB32/T 4026-2021 石墨烯粉體材料熱擴(kuò)散系數(shù)測(cè)定 激光閃射法》是一項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)，適用于采用激光閃射技術(shù)測(cè)量石墨烯粉體材料的熱擴(kuò)散系數(shù)。該標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備、樣品準(zhǔn)備方法、測(cè)試步驟以及數(shù)據(jù)處理方式。

首先，在設(shè)備方面，標(biāo)準(zhǔn)要求使用能夠提供脈沖式激光加熱源和高精度溫度檢測(cè)系統(tǒng)的儀器。這類系統(tǒng)通常包括一個(gè)激光器作為熱源，用于短時(shí)間內(nèi)對(duì)樣品進(jìn)行加熱；一個(gè)紅外探測(cè)器或類似裝置用來(lái)監(jiān)測(cè)因加熱而引起的溫度變化；此外還需要有計(jì)算機(jī)軟件來(lái)記錄并分析數(shù)據(jù)。

其次，關(guān)于樣品制備，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了樣品尺寸、形狀及其表面狀態(tài)對(duì)于測(cè)試結(jié)果的影響，并給出了具體的建議。例如，推薦使用的樣品直徑應(yīng)在10mm至25mm之間，厚度則應(yīng)小于等于2mm。同時(shí)，樣品兩面需保持平行且平整光滑，以減少接觸不良帶來(lái)的誤差。

接著是測(cè)試過(guò)程，標(biāo)準(zhǔn)描述了一個(gè)完整的操作流程：從將待測(cè)樣品放置于測(cè)試平臺(tái)上開(kāi)始，通過(guò)調(diào)整激光能量確保樣品表面達(dá)到預(yù)期溫升，然后利用探測(cè)器捕捉到的溫度隨時(shí)間變化曲線來(lái)進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)處理。

最后，在數(shù)據(jù)處理階段，標(biāo)準(zhǔn)提供了基于一維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱模型計(jì)算熱擴(kuò)散系數(shù)的方法。這涉及到對(duì)采集到的時(shí)間-溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，從而得到熱擴(kuò)散系數(shù)值。此外，還介紹了如何評(píng)估測(cè)量不確定度及重復(fù)性檢查等內(nèi)容，以保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

該標(biāo)準(zhǔn)為石墨烯粉體材料熱擴(kuò)散性能的研究提供了科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持，有助于推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)新材料的研發(fā)與應(yīng)用。


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....

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  • 2021-06-14 實(shí)施
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文檔簡(jiǎn)介

ICS17200

CCSA.54

江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB32/T4026—2021

石墨烯粉體材料熱擴(kuò)散系數(shù)測(cè)定

激光閃射法

Determinationofthermaldiffusivityofgraphenepowdermaterial—

Laserflashmethod

2021-05-14發(fā)布2021-06-14實(shí)施

江蘇省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

DB32/T4026—2021

目次

前言

…………………………Ⅲ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)和定義

3………………1

方法原理

4…………………1

測(cè)試儀器與設(shè)備

5…………………………2

試樣制備

6…………………2

測(cè)試步驟

7…………………2

結(jié)果計(jì)算

8…………………2

精密度

9……………………2

測(cè)試報(bào)告

10…………………3

附錄資料性測(cè)試報(bào)告示例

A()…………4

Ⅰ

DB32/T4026—2021

前言

本文件按照標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任

。。

本文件由江蘇省石墨烯標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出并歸口

。

本文件起草單位南京吉倉(cāng)納米科技有限公司廣州特種承壓設(shè)備檢測(cè)研究院國(guó)家石墨烯產(chǎn)品質(zhì)

:、(

量監(jiān)督檢驗(yàn)中心廣東江蘇江南烯元石墨烯科技有限公司江南石墨烯研究院廈門凱納石墨烯技術(shù)

())、、、

股份有限公司華南理工大學(xué)

、。

本文件主要起草人尹宗杰董國(guó)材何立糧張小敏郭國(guó)標(biāo)洪江彬方崇卿魏嫣瑩薛健童偉

:、、、、、、、、、。

Ⅲ

DB32/T4026—2021

石墨烯粉體材料熱擴(kuò)散系數(shù)測(cè)定

激光閃射法

1范圍

本文件規(guī)定了激光閃射法測(cè)定石墨烯粉體熱擴(kuò)散系數(shù)的術(shù)語(yǔ)和定義方法原理測(cè)試儀器與設(shè)備

、、、

試樣制備測(cè)試步驟結(jié)果計(jì)算精密度和測(cè)試報(bào)告

、、、。

本文件適用于可以壓制成型的石墨烯粉體含有石墨烯的復(fù)合材料及石墨粉體可參照?qǐng)?zhí)行

,。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款其中注日期的引用文

。,

件僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于

,;,()

本文件

。

閃光法測(cè)量熱擴(kuò)散系數(shù)或?qū)嵯禂?shù)

GB/T22588—2008

納米科技術(shù)語(yǔ)第部分石墨烯及相關(guān)二維材料

GB/T30544.13—201813:

3術(shù)語(yǔ)和定義

界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件

GB/T30544.13—2018。

31

.

熱擴(kuò)散系數(shù)thermaldiffusivity

材料的導(dǎo)熱系數(shù)除以其體積密度和比熱容以α表示單位為2

,,cm/s。

來(lái)源

[:GB/T22588—2008,3.2]

4方法原理

在一定的設(shè)定溫度恒溫條件下由激光源或閃光氙燈在瞬間發(fā)射一束光脈沖均勻照射在樣品

(),(),

下表面使其表層吸收光能后溫度瞬時(shí)升高并作為熱端將能量以一維熱傳導(dǎo)方式向冷端上表面?zhèn)?/p>

,,()

播使用信號(hào)探測(cè)器連續(xù)測(cè)定上表面中心部位的相應(yīng)溫升過(guò)程得到溫度檢測(cè)器信號(hào)升高對(duì)時(shí)間的

。,()

關(guān)系曲線

。

若光脈沖寬度接近于無(wú)限小或相對(duì)于樣品半升溫時(shí)間近似可忽略熱量在樣品內(nèi)部的傳導(dǎo)過(guò)程為

,

理想的由下表面至上表面的一維傳熱不存在橫向熱流且在樣品吸收照射光能量后溫度均勻上升沒(méi)

、,、

有任何熱損耗的理想情況下則通過(guò)公式即可得到樣品在溫度下的熱擴(kuò)散系數(shù)α

,(1)

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