基于激光热成像的局部导热系数测试

来源：激光与红外杂志2020年第12期北京时间：

作者：张绩松

单位：中国计量大学 工业与商贸计量技术研究所,浙江 杭州 310018；

摘要：导热系数是表征材料传热能力的基本参数,与材料种类及成型过程中的温度、压力等工艺参数密切相关,因此制样测试可能无法反映真实产品特性,需要适用于不规则形状样品的局部导热系数测试技术。提出一种基于激光热成像的测试方法,通过减小传热时间来保证热响应仅对局部区域材料敏感,通过高分辨热像仪记录的温度场演变数据同时反演光斑分布和材料导热系数。使用粉末成型铁氧体样品进行实验验证,对规则样品进行10次重复实验,相对标准差为2.3 %,均值与Hot-Disk法测试结果的相对偏差为0.1 %；对不规则形状样品3个位置进行测试,最大相对偏差1.6 %。该方法有望用于不规则形状、小尺寸、非均匀材质部件的原位无损测试。

关键词：激光热成像;热参数反演;局部导热系数;原位无损测试;不规则样品

基金资助：浙江省自然科学基金项目(No.LY18F030011)资助