〖實(shí)動(dòng)態(tài)法測(cè)定良導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)時(shí)間2015428報(bào)告時(shí)間2015429周二下午第31、測(cè)定良導(dǎo)體的熱導(dǎo)2、學(xué)種測(cè)定材料熱導(dǎo)率的方法3、了解動(dòng)態(tài)法測(cè)定良導(dǎo)體的特點(diǎn)和優(yōu)越性4、認(rèn)識(shí)熱波，加強(qiáng)對(duì)波動(dòng)理熱導(dǎo)率動(dòng)態(tài)測(cè)量儀1、熱流方僅沿一維取一小根據(jù)導(dǎo)熱定律單位時(shí)間內(nèi)在單位等溫面上沿溫度降低方向流過某垂直于方向的熱流密度為：q 式中：κ為待測(cè)材料的熱導(dǎo)率。由導(dǎo)熱定律可推得熱流方程T 式中：α稱為熱擴(kuò)散率2、熱波方

, 于邊界條件，若令熱端的溫度圍繞T0按簡諧規(guī)律變化，即：TT0Tm式中：Tm為熱端的最高溫度；ω為熱端溫度變化的角假設(shè)另一端無反射并保持恒定溫度為T0，則式熱流方程的解也就是T

kx

exp

xsint 式中的T0是直流成分；k是線性成分的斜率。當(dāng)熱端（x=0）溫度按簡諧方式變化時(shí)，這種變化將以衰減波的形式在棒內(nèi)向冷端 ，稱為熱波，也就是溫度波。熱波波熱波波

v因此在角頻率。已知的情況下，只要測(cè)出波速或波長就可以計(jì)算α然后再 c計(jì)算出材料的熱導(dǎo)率κ。由熱波波速公式，可得 v 4

4式中：f，Tperiod分別為熱端溫度按簡諧變化的頻率和周期。①實(shí)現(xiàn)熱量的一維②實(shí)現(xiàn)熱端溫度隨時(shí)間按簡諧形式變化的邊界條件本實(shí)驗(yàn)采取的熱波法特點(diǎn)是當(dāng)熱量在樣品中時(shí)樣品中各易測(cè)出熱波波速，進(jìn)而可計(jì)算出樣品材料的熱導(dǎo)率。1、認(rèn)識(shí)和調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝觀察儀器面板，了解儀器的功能觀察并了解幾個(gè)水龍頭及進(jìn)、出水管的功能調(diào)節(jié)樣品冷端的冷卻水流量至300mL/min，在開啟微機(jī)后再調(diào)節(jié)樣品熱端冷卻水的流量小于700mL/min(具體根據(jù)微機(jī)屏幕上顯示的棒2、了解過程并測(cè)樣品各點(diǎn)溫度隨時(shí)間的變化曲設(shè)置脈動(dòng)熱源周期為180s選擇銅樣品進(jìn)量x，y軸的單位坐標(biāo)，x方向?yàn)闀r(shí)間，單s，y方向代表信號(hào)強(qiáng)度，單位為mV（每mV約為0.1℃）。對(duì)應(yīng)的測(cè)量點(diǎn)號(hào)碼輪流出現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)要求選擇8個(gè)測(cè)則打8個(gè)點(diǎn)于是儀器將自動(dòng)對(duì)這8個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行輪流測(cè)量儀器開始測(cè)量工作后在顯示屏上漸漸劃出T-t曲線圖。上述步驟進(jìn)行至少40~60min，待系統(tǒng)穩(wěn)定后內(nèi)溫度也已經(jīng)達(dá)到動(dòng)按順序先關(guān)閉主機(jī)，后關(guān)閉自來水(為防止無水加熱而毀機(jī)，再關(guān)閉微機(jī)。1、使用軟件自動(dòng)擬合正弦曲線使用樣銅比熱密度相鄰熱電偶間距起始時(shí)間終止時(shí)間輸入波形序1輸出波形序2平均峰-峰延遲時(shí)間周期最終結(jié)熱導(dǎo)率起始時(shí)間終止時(shí)間輸入波形序4輸出波形序5平均峰-峰延遲時(shí)間周期最終結(jié)熱導(dǎo)率起始時(shí)間終止時(shí)間輸入波形序6輸出波形序7平均峰-峰延遲時(shí)間周期最終結(jié)熱導(dǎo)率起始時(shí)間終止時(shí)間輸入波形序4輸出波形序5平均峰-峰延遲時(shí)間周期最終結(jié)熱導(dǎo)率起始時(shí)間終止時(shí)間輸入波形序6輸出波形序7平均峰-峰延遲時(shí)間周期最終結(jié)熱導(dǎo)率起始時(shí)間終止時(shí)間輸入波形序2輸出波形序6平均峰-峰延遲時(shí)間周期最終結(jié)熱導(dǎo)率將所得的六個(gè)測(cè)量值取算術(shù)平均得2、取一組數(shù)據(jù)擬合延遲時(shí)取一組峰序列，記錄峰對(duì)應(yīng)的時(shí)間（單位：秒做線性擬合等相等相位峰值點(diǎn)的時(shí)間延遲擬t(s)tt n斜值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)線性回歸系 2

393.34

Kms取一組谷序列，記錄谷對(duì)應(yīng)的時(shí)間（單位：秒做線性擬合等相等相位谷值點(diǎn)的時(shí)間延遲擬t(s)tt n斜值標(biāo)準(zhǔn)數(shù)線性回歸系 2

413.04

Kms再取一組谷序列，記錄谷對(duì)應(yīng)的時(shí)間（