一、樣品制備因素

• 樣品尺寸與平整度：厚度不均、表面不平整會(huì)導(dǎo)致熱源 / 冷源與樣品接觸不良，產(chǎn)生接觸熱阻，直接偏離 “一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱” 假設(shè)，降低測量精度；尺寸需匹配儀器夾具，過小或過大都會(huì)影響熱流分布。
• 樣品均勻性與純度：樣品內(nèi)部成分不均、含有氣泡、孔隙或雜質(zhì)，會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)局部差異，使測量結(jié)果無法反映材料真實(shí)導(dǎo)熱性能。
• 樣品干燥度：多孔材料或含濕材料中，水分的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)高于空氣，未干燥的樣品會(huì)因水分存在使測量值偏高，且水分分布不均會(huì)進(jìn)一步加劇誤差。

二、測試環(huán)境因素

• 環(huán)境溫度與濕度：環(huán)境溫度波動(dòng)會(huì)干擾樣品與冷 / 熱源的溫度梯度穩(wěn)定，尤其穩(wěn)態(tài)法中，環(huán)境溫漂會(huì)導(dǎo)致溫差測量不準(zhǔn)；環(huán)境濕度影響含濕敏感樣品的水分含量，間接影響導(dǎo)熱系數(shù)。
• 環(huán)境氣流：氣流會(huì)造成樣品表面對(duì)流換熱，破壞 “僅通過導(dǎo)熱傳遞熱量” 的測試前提，導(dǎo)致熱流損失，測量值偏低，因此儀器需配備防風(fēng)、隔熱裝置。

三、儀器部件性能因素

• 溫度傳感器精度：熱電偶、鉑電阻等傳感器的校準(zhǔn)精度、響應(yīng)速度直接決定溫差（ΔT）測量準(zhǔn)確性，傳感器老化、安裝位置偏差會(huì)引入系統(tǒng)誤差。
• 熱流傳感器精度（熱流計(jì)法）：熱流計(jì)的標(biāo)定系數(shù)準(zhǔn)確性、熱阻穩(wěn)定性影響熱流功率（Q）測量，系數(shù)漂移會(huì)導(dǎo)致熱流計(jì)算偏差。
• 熱源 / 冷源穩(wěn)定性：穩(wěn)態(tài)法中，熱源功率波動(dòng)、冷源溫度不穩(wěn)定會(huì)無法建立穩(wěn)定的溫度梯度；瞬態(tài)法中，脈沖熱源的能量輸出精度直接影響溫度響應(yīng)曲線的準(zhǔn)確性。
• 夾具與接觸熱阻：夾具材質(zhì)的導(dǎo)熱性能、夾緊力大小會(huì)影響接觸熱阻 —— 夾緊力不足會(huì)增大接觸熱阻，過大可能破壞樣品，需通過導(dǎo)熱膏等介質(zhì)優(yōu)化接觸狀態(tài)。

四、測試方法與操作因素

• 測試方法選擇：穩(wěn)態(tài)法對(duì)環(huán)境和樣品要求高，但精度潛力大；瞬態(tài)法速度快，但對(duì)模型假設(shè)（如無限大平板、點(diǎn)熱源）的偏離會(huì)引入誤差，需根據(jù)材料特性選對(duì)方法。
• 穩(wěn)態(tài)建立判斷：穩(wěn)態(tài)法中，若未等樣品達(dá)到真正熱穩(wěn)態(tài)（溫度梯度不再變化）就開始測量，會(huì)導(dǎo)致熱流、溫差數(shù)據(jù)未穩(wěn)定，結(jié)果偏差大。
• 數(shù)據(jù)采集與處理：采集頻率過低會(huì)遺漏溫度、熱流的細(xì)節(jié)變化，數(shù)據(jù)擬合模型（如瞬態(tài)法的熱擴(kuò)散率反演模型）選擇不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出的導(dǎo)熱系數(shù)偏離真實(shí)值。

五、其他因素

• 儀器校準(zhǔn)狀態(tài)：長期使用后，傳感器、熱流計(jì)、熱源等部件會(huì)出現(xiàn)性能漂移，未定期按標(biāo)準(zhǔn)樣品（如已知導(dǎo)熱系數(shù)的石英、氧化鋁）校準(zhǔn)，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)誤差累積。
• 樣品與儀器的兼容性：如瞬態(tài)熱線法中，熱線與樣品的接觸狀態(tài)、熱線直徑選擇不當(dāng)，會(huì)影響熱擾動(dòng)傳遞效率，導(dǎo)致溫度響應(yīng)曲線失真。

返回列表