GB-5990-1986.pdf
中华 人 民共和 国 国家 标 准 UDC 6 6 6 . 7 6: 6 2 0 定形隔热耐火制品导热系数 G B 59 90一8 6 试验方法 ( 热线法) S h a p e d i n s u l a t i n g r e f r a c t o r y p r o d u c t s 一 T e s t m e t h o d o f t h e t h e r ma l c o n d u c t i v i t y ( h o t wi r e. me t h o d) 本方法适用于测定1 2 5 0 以下导热系数不大于2 W/ ( m - k )的定形隔热耐火制品的导热系数。 1 定义 导热系数是材料的一种属性，它表示在单位温度梯度下，通过材料单位面积的热流速率，以符号 人表示。 2 原理 热线法是一种动态测量法 ( 非稳态法)。其原理是测量沿试样长度方向埋设在试样中线形热源在 一 定时间内的温升。通过焊接在热线中点的热电偶测量热线温度随时间的变化。该线的温度变化即是 被测材料导热系数的函数。 设备 3 . 1 试验炉 3 . 1 . 1 采用电加热炉，应能满足试验温度的要求。 3 . 1 . 2 试验炉应能容纳 2-3块试样。炉底应备有 2 - - 4条尺寸为1 2 5 m m x 1 0 m m x 2 0 m m 的 支 座，用以支撑试样。支座导热性应良好，且不与试样发生反应。 3 . 1 . 3 控温热电偶安放在发热元件近旁，热端位于试样区的半高处，冷端置入冰瓶。 3 . 1 . 4 试验炉应能在空气气氛中按 5 . 2条规定的升温速率加热试样。恒温时，炉内装样区的温度应 均 匀， 保证任意两点间的 温差不大于1 0 'C ;试验温度偏差为士5 *C ;测量热线温升期间温度波动不大 于0 . 1。 3 . 2 测量十字线 十字线由热线和热电偶 ( 其中一极与热线同材质)焊接构成，热电偶垂直于热线与其中点相交，如图1 所示。热线的直径不应超过0 . 3 5 mm，热电偶的直径最大等于热线直径，其热端力求小而圆。 3 . 3 测量电路 3 . 3 . 1 热线是铂或铂锗合金，长2 0 0 1 0 . 5 mm. 3 . 3 . 2 热线两端各焊接两根与热线材质相同的导线，其直径至少为0 . 5 m m ，以联接电源和测量电 压。该导线不宜过长，能伸出炉外与其他材质的导线联接即可。 3 . 3 . 3 焊接在热线中点的热电偶1 ( p t - p t R h ,o )与参比 热电偶2 ( p t p t R h , o ) 反接 ，以监测 炉温与试样温度的平衡程度和测量热线温度的变化。其冷端接至补偿器或放入冰瓶，如图 2 所示。 国家标准局1 9 8 6一 0 4 一 0 8 发布 1 98 8一01一01 实施 GB 599 0一 Z ; 热 电 鹤 图 1 加热和测2电路与试样组合示意图 图 2 示差电路的测量线路示意图 一试样.2一热电偶 1 ; 3一补偿器; 6一热电偶2:7 一等效电阻: 4一放大器; 5 一记录仪; 8一 热 线( A B ) G B 599 0一8 3 . 热线电源 3 . 4 . 1 交流或直流电源。 3 . 4 . 2 热线的电压必须保 持稳定，供给加热电 路的功率应恒定，在测量热线温升期间， 电流的变化 最大不超过 2%。 3 . 4 . 3 在热线加热电路内，电源从一个阻值相等的等效电阻切换到热线上， 以尽量避免引起热线上 电流的较大变化。 3 . 6 测量仪器 3 . 5 . 1 测量热线两端电压，其精度为1 0 . 5 %0测量电压也可用测量电阻代替，其测量精度相同。 3 . 5 . 2 测量通过热线的电流，其精度为土0 . 5 %0 3 . 5 . 3 测量热线温度的装置应具有 1 V V / m m的分辨率，测量情度为1%。 3 . 6 放大器:分辨率0 . 1 R Vo 3 . 7 天平:称鱼2 k g ,感量l o m g . 3 . 8 游标卡尺:精度0 . 0 2 mm . 3 . 9 秒表:精度0 . 1 s。 试样 4 . 1 检选 4 . 1 . 1 检查试样的外观组织，不得有裂纹、变形、熔洞、缺边掉角及气孔分布不均匀等缺陷。 4 . 1 . 2 应按G B 2 9 9 8 -8 2 定形隔热耐火制品体积密度和真气孔率试验方法分别测量待测试样 的 体 积密度，选取两块密度最大偏差不大于0 . 0 6 g / c m ， 的 试样。 4 . 2 形状尺寸 试样尺寸为2 3 0 m m x 1 1 4 m m x 6 5 m m的长方棱柱体。特殊情况下，最小尺寸为2 0 0 m mx 1 0 0 m mx 5 0 m m长方棱柱体。 4 . 3 数量 每次试验须取 2块试样。 4 . 制样 4 . 1 标型砖以整砖作为试样。 4 . 4 . 2 从大砖上切取试样时，应以原砖的成型加压面作为测量面。 4 . 4 . 3 上下两块试样的接触面 ( 2 3 mm x 1 1 4 m m)必须磨平。 4 A. 4 按图 1 在已磨平的下试样的上表面上刻槽，其深度、宽度应与埋设的热线、 热电偶等各线的 直径相吻合。 4 . 4 . 5 必要时，试样于1 1 0 1 5烘 2 h 。 5 试验步骤 51 装样 先将2条支座以1 2 5 mm x 1 0 m m 的面安放在炉底上 必要时，可增放 2条支座) ， 再将已刻槽的试 样置于其上。按图 1 将热线、热电偶等对应镶嵌在刻槽内，均匀地撒入被测材料的细粉，然后，小心 地叠放上试样，并用细粉密封试样的合缝处。 52 加热 升温速率为 5 'C / mi n( 硅质制品3 0 0 以前为 1 C / mi n . 3 0 0 以后为 2 C / mi n)，直至试验温 度。 5 . 3 测t 5 . 3 . 1 在测量前，利用两个反接的热电偶 ( 见图 2)检查炉温与试样温度的平衡程度， 当试样边缘 至中 心的温差不大于6时，且热线温度1 0 mi n的稳定度不大于0 . 1 时，即可开始测量，记录炉温。 G B 59 98一 86 5 . 3 . 2 分别检查、校准电流、电压和热线温度测量仪器的零点， 然后向热线输入合适的电流、电压、 使其连续加热1 0 mi n总的温度升高为5一2 0 'C. 5 . 3 . 3 连续记录热线的温度变化曲线，用 秒表记时，分别记录热线通电后2 m i n ( t , ) , l O mi n ( t , ) 时的电流、电压和温度变化值。 石3 . 4 每一试验温度下，应按5 . 3 . 1 -5 . 3 . 3 重复侧定三次，然后计算其平均值。每一个测定值与平 均值的偏差最大不得超过1 0 ，否则，应重新侧定。 5 . 3 . 5 若需要在几个温度下进行测定时，以2 0 0 间隔为宜。 6结果计算 6 . 1 按公式 ( 1)或 ( 2)计算结果。 人 I_ 0 “ R4 n L I n ( t , / t d 0 ， 一0 * = 一 I V 鱼 n ( t 2鱼生 4 nL 0 ，一 0 ( 1 ) (2 ) 式中:A导热系数，W/ ( m- K); I加热电流，A; V热线两端电压，V; R试验温度下的热线电阻，Q: L热线长度，m: t , . t , 加热电流接通后测量的时间，m i n 0 , 、 0 2 热线在t , , t : 时的对应温度，C o 6 . 2 结果计算至小数点后三位，所取位数后的数字按G B 1 . 1 - 8 1 标准化工作导则编写标准的 一般规定附录C数字修约规则进行处理。 了 试 验误差 本方法同一试验室试验误差不大于21 0 %;不同试验室试验误差不大于1 1 5 ,11/n o 8 试验报告 试验报告应包括: a委托单位; b . 试样名称及编号; c ， 试验温度及与之对应的各次导热系数测定值及平均值; d . 试验单位; e . 试验人员; f试验日期。 附加说明: 本标准由中华人民共和国冶金工业部提出 本标准由冶金工业部洛阳耐火材料研究所负责起草。 本标准主要起草人吕素华、余先彬 *草庐一苇草庐一苇*提供优质文档， 如果 你下载的文档有缺页、 模糊等现象或 者遇到找不到的稀缺文件， 请发站内 信和我联系！我一定帮你解决！ 提供优质文档， 如果 你下载的文档有缺页、 模糊等现象或 者遇到找不到的稀缺文件， 请发站内 信和我联系！我一定帮你解决！ 本人有各种国内外标准 20 余万个， 包括全系 列 GB 国标国标及国内行业行业及部门标准部门标准，全系列 BSI EN DIN JIS NF AS NZS GOST ASTM ISO ASME SSPC ANSI IEC IEEE ANSI UL AASHTO ABS ACI AREMA AWS ML NACE GM FAA TBR RCC 各国船级 社 船级 社 等大量其他国际标准。豆丁下载网址：豆丁下载网址： http:/www.docin.com/liuyx866
