基于脉冲涡流热成像的面内方向性热扩散率测量

来源：计量学报杂志2019年第6期北京时间：

作者：余开科,田裕鹏,王平,尹相杰,贾兴伟,董世运

单位：南京航空航天大学 自动化学院,江苏 南京 211106

摘要：针对导电材料面内方向性热扩散率的测量,提出脉冲涡流热成像法这一新方法。该方法采用感应式脉冲线激励源,在导电试件表面形成沿一定方向的感应涡流,实现局部热激励,在非稳态条件下实现了材料面内方向热扩散率的测量;简单调节试件与线感应激励线圈的角度,就可以快速无损非接触地测量试件在垂直线圈方向上的热扩散率值。对感应线激励下面内热传导及高斯温度分布进行了分析,分别对AISI304不锈钢、纯铁、纯镍3种材料的热扩散率进行了测量,测量结果与手册值相符,偏差小于9.0%,相对扩展不确定度分别为3.18%,3.72%,3.70%。

关键词：计量学;热扩散率;红外热成像;脉冲感应涡流;方向性

基金资助：国家科技部重大开发专项(2016YFB1100205);国家科技部重点研发专项(2017YFF0209700);国家重大科研仪器研制项目(61527803);科技部重大科学仪器设备开发专项(2016YFF0103702);航空基金(2015ZF52067)