Analytical method for determining the temperature dependence of the thermal conductivity coefficient

Editorial Board PCSS Journal; Я.П. Салій; Б.С. Дзундза

doi:10.15330/pcss.26.2.307-311

Автор(и)

Я.П. Салій Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, м. Івано-Франківськ, Україна
Б.С. Дзундза Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, м. Івано-Франківськ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.26.2.307-311

Ключові слова:

теплопровідність, методи вимірювання, температурні залежності, тепловізор, неоднорідне стаціонарне рівняння

Анотація

В роботі розроблено аналітичний метод визначення температурної залежності коефіцієнта теплопровідності, який ґрунтується на апроксимації температурного поля, отриманого за допомогою інфрачервоної тепловізійної камери, розв’язком неоднорідного стаціонарного рівняння теплопровідності.

З отриманих експериментальних залежностей показано, що запропонований метод на основі стаціонарного теплового потоку можна використовувати для визначення температурної залежності коефіцієнта теплопровідності для твердих тіл: металів, багатокомпонентних сплавів, напівпровідників та діелектриків. Отримано температурні залежності теплопровідності тестових зразків фторопласту та сталі. Згідно з даними експериментальними результатами, теплопровідність фторопласту зростає, а теплопровідність сталі зменшуються зі збільшенням температури.

Посилання

S. Aksöz, E. Öztürk, N. Marasli, The measurement of thermal conductivity variation with temperature for solid materials, Measurement, 46, 161 (2013); https://doi.org/10.1016/j.measurement.2012.06.003.

B.S Dzundza., O.B. Kostyuk, U.M. Pysklynets, Z.M. Dashevsky, , Development of high-precision hardware and software tools for automated determination of the characteristics of thermoelectric devices. Physics and chemistry of solid state, 24 (2), 278 (2023); https://doi.org/10.15330/pcss.24.2.278-283/.

M.O. Galushchak, V.G. Ralchenko, D.M. Freik, A.I. Tkachuk, Analysis of methods for determining the thermal conductivity of thin films. Methods and devices for quality control, 1 (28), 162 (2012).

Hu Zhang, Chenyang Shang, Guihua Tang, Measurement and identification of temperature-dependent thermal conductivity for thermal insulation materials under large temperature difference, International Journal of Thermal Sciences 171, 107261 (2022); https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2021.107261.

Sichao Hou, Ming Su, Image-based rapid measurements of temperature dependent thermal conductivities, Journal of Heat Transfer, 140 (8), 084501 (2018); https://doi.org/10.1115/1.4039219.

I.A. Rozov, Thermal conductivity of fluoroplastics, Plastics, 6, 42 (1988).

O.B. Kalyuzhny, B.G. Kalyuzhny, V.Ya. Khustkov, Thermal conductivity of highly porous materials based on fluoroplastic-4, Technical service of the agro-industrial, forestry and transport complexes, 6, 195 (2016).