[00108611]谐波法材料热物性测量仪
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技术详细介绍
成果简介：
基于三次谐波法，结合不同形状和特性的传感器开发的热物性测量系统，实现宽材型普适和多参数一体测量效果。其基本原理为，通过对待测材料输入直流焦耳发热，产生伴随着一种载有待测材料热物性的温度波，并与输入的一次谐波电压合并后，便会产生具有三次谐波的电压值，通过测量得到该电压值并进行分析，便可以获得待测材料的热传输信息。目前该设备已实现微纳米线材、薄膜、粉体、流体和块体的精确测量，并且在对传感器进行柔性和封装处理后，还可以实现人体皮肤热物性的表征，达到热物性与人体健康诊断的关联分析效果。
成熟程度及推广应用情况：
目前处于何种研发阶段：☒研发 ☐小试 ☐中试 ☒小批量生产 ☐产业化；
样机：☒有 ☐无
推广应用情况：已销往国内（北京市科协、中山大学、上海应用技术大学、南京盛津源生物技术有限公司）和国外（英国利兹大学）。
期望技术转移成交价格（大概金额）：27 万元。
技术优势：
1. 材料适用的广泛性：微纳尺度线材、薄膜、流体、粉体和块材，材料界面热阻，以及皮肤热物性参数的测量
2. 测量参数的多样性：热导率、热扩散率、电阻温度系数和界面热阻等热物性参数。
3. 微弱信号的高灵敏度：电压信号精度可达 10-7V，电阻值可精确到 0.01Ω，真空腔压强最低可达 0.1Pa。
性能指标：
1. 产品结构：分体式设计（传感器、控温系统、真空系统和测量系统）。
2. 输入电源：AC 220V±10% 50Hz。
3. 功率：1400 W 左右（视不同系统启动情况而定）。
4. 电源系统：功控直流开关电源。
5. 接口：1.锁相通道接口（2 个）；2.信号接口（1 个）；3.探测器接口（1 个）；
4.电阻箱接口（1 个）；5.抽气泵接口（1 个）；6.循环水箱接口（2 个）；7.电源接口（若干）。
6. 控温环境：-60℃～200℃，精度 0.1℃。
7. 真空环境：0.1 Pa。
8. 最佳使用环境：温度 5℃～25℃，湿度<60%（无结露）。
市场分析：
应用于微纳尺度线材、薄膜、流体、粉体和块材热物性参数的表征，材料界面热阻的测量，以及皮肤热物性参数的测量。适用于与热物性相关的材料研究所、公司企业。
经济效益分析：
1. 劳动占用和劳动耗费较少。在完成自动化采集系统后，劳动占用和劳动耗费将大幅减少，相关经济效益将增大。
2. 对于同一个材料，根据测量数据和拟合分析，将一次获得较多的热物性参数产出。
3. 符合高新领域材料热物性分析需要。材料上测量宽材型普适，热物性参数上多参数一体测量，可满足较广泛的测量需求。
