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在线检测真空隔热材料热性能的技术挑战

在线检测真空隔热材料热性能的技术挑战
真空隔热材料的最大特点就是具有超低的传热系数和导热系数,如果再考虑实现在线检测,这就给测量真空隔热材料热性能带来了以下几方面的严峻挑战:

(1)所谓在线检测,就是要求采用很小面积尺寸的探头对板状真空隔热材料进行实时检测,同时又因为真空隔热材料的传热系数和导热系数极低,致使只有很少热流能够流经隔热材料。这就意味着在线检测只能检测很小面积的真空隔热材料,而且检测探头还需具有非常高的探测分辨率才能检测到此小面积上的热流变化(毫瓦量级)。

(2)真空隔热材料并非是均质材料,真空隔热部分一般被外部高导热材料(如玻璃或复合铝膜等)夹持在中间,真空隔热部分和外部高导热材料的导热系数相差五个数量级以上,因此在检测过程中非常容易产生沿隔热材料板材表面流动的寄生热损,在检测表面上形成面内温度梯度,这就对小面积在线监测提出了非常高的技术要求。

(3)既然是在线检测,就要求在线检测作为一道流水作业工序,能在真空隔热材料生产线上对每件产品进行实时快速检测,单件产品检测时间小于1分钟,最好能实现10~30秒这样的快速检测能力。

由此可见,真空隔热材料热性能测试对在线检测提出了两个层面的要求,一个层面是具备快速在线检测和判断产品质量是否合格的能力,这就要求在线检测仪器既要具有高分辨率和快速检测能力,还需具备很好的测量重复性。另一个层面是要实现高准确度的测量,准确测量出产品的传热系数和导热系数,与防护热箱法等标准方法测试结果相比要在允许偏差范围内。
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