يصف معيار ASTM C518 القياسي لاختبار خصائص التوصيل الحراري في الحالة المستقرة عبر جهاز قياس تدفق الحرارة، والذي طورته الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM) ، طريقة اختبار لقياس التوصيل الحراري في الحالة المستقرة من خلال عينات الألواح المسطحة باستخدام جهاز قياس تدفق الحرارة.
يُستخدم جهاز قياس التدفق الحراري على نطاق واسع نظرًا لبساطته النسبية وسرعته وإمكانية تطبيقه على مجموعة واسعة من عينات الاختبار. عند إجراء المعايرة ضمن النطاق المتوقع لتدفقات الحرارة، تكون حساسية ودقة جهاز قياس التدفق الحراري ممتازتين. هذا يعني أنه يجب إجراء المعايرة باستخدام مواد متشابهة في الأنواع، والموصلية الحرارية، والسماكة، ومتوسط درجات الحرارة، وتدرجات الحرارة المتوقعة لعينات الاختبار.
هذه طريقة قياس مقارنة أو ثانوية، إذ يجب استخدام عينات معروفة التوصيل الحراري لمعايرة الجهاز. يجب أن تكون خصائص عينات المعايرة قابلة للتتبع إلى طريقة قياس مطلقة. يجب الحصول على عينات المعايرة من مختبر وطني معتمد للمعايير.
يُحدد مقياس تدفق الحرارة تدفقًا حراريًا أحادي البعد في حالة مستقرة عبر عينة اختبار بين لوحين متوازيين عند درجتي حرارة ثابتتين ولكن مختلفتين. ويُستخدم قانون فورييه للتوصيل الحراري لحساب الموصلية الحرارية والمقاومة الحرارية، أو المقاومة الحرارية والتوصيل الحراري.
ينبغي استخدام طريقة الاختبار هذه بالتزامن مع معيار ASTM C1045. وقد أُحرز تقدم كبير في مجال التكنولوجيا الحرارية، سواءً في تقنيات القياس أو في فهم أفضل لمبادئ تدفق الحرارة عبر المواد. وقد أدت هذه التطورات إلى تعديلات في المناهج النظرية لقياس خصائص التوصيل الحراري.
يمكن تطبيق طريقة الاختبار هذه لقياس التوصيل الحراري من خلال مجموعة واسعة من خصائص العينات والظروف البيئية. وقد استُخدمت هذه الطريقة لألواح يصل سمكها إلى حوالي 250 مم في ظروف محيطة تتراوح بين 10 و40 درجة مئوية، ولدرجات حرارة تتراوح بين -195 و540 درجة مئوية عند سمك 25 مم. ويمكن استخدام طريقة الاختبار هذه لتوصيف خصائص المواد التي قد تُمثل أو لا تُمثل ظروف التشغيل الفعلية.
باختصار، يُعدّ معيار ASTM C518 طريقة اختبار قياسية طُوّرت لقياس الموصلية الحرارية في الحالة المستقرة لمواد مثل العوازل باستخدام مقياس التدفق الحراري. ويحدد هذا المعيار خصائص مواد مثل الموصلية الحرارية، والمقاومة الحرارية (قيمة R)، والموصلية الحرارية في ظل ظروف مُتحكم بها. وتُستخدم هذه الطريقة على نطاق واسع لتقييم الأداء الحراري لمواد البناء، ومنتجات العزل، وغيرها من المواد التي يُشكّل انتقال الحرارة فيها مصدر قلق. وتتضمن الاختبارات وضع عينة بين لوحين ساخن وبارد، وقياس التدفق الحراري، وحساب الخصائص الحرارية بناءً على فروق درجات الحرارة وسمك المادة.
ويعتبر هذا المعيار ضروريًا لأنه يضمن ما يلي:
بدون هذا المعيار، يمكن أن تؤدي الاختلافات في طرق الاختبار إلى نتائج غير متسقة، ومنتجات غير موثوقة، وعدم كفاءة في استخدام الطاقة أو تصميم المباني.
تصف خصائص التوصيل الحراري في الحالة المستقرة كيفية توصيل المواد للحرارة وانتقالها ومقاومتها لتدفقها في ظل ظروف درجة حرارة ثابتة. تُعد هذه الخصائص بالغة الأهمية في الهندسة وتصميم المباني وعلوم المواد لتقييم العزل والمبادلات الحرارية وأنظمة الإدارة الحرارية. تشمل المفاهيم الرئيسية المستخدمة هنا ما يلي:
الموصلية الحرارية هي قدرة المادة على توصيل الحرارة.
الافتراضات المتعلقة بالحالة المستقرة هي كما يلي:
مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تفخر بفريق عمل قوي يتابع عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعمل على تطوير مهاراته باستمرار. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لـ "طريقة الاختبار القياسية ASTM C518 للتوصيل الحراري في الحالة المستقرة باستخدام جهاز قياس تدفق الحرارة".
يمكنك أن تطلب منا ملء النموذج الخاص بنا للحصول على موعد ، أو للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً أو لطلب تقييم.
