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摘要
瞬态平面热源法的理论假设限制了该方法的使用场景，为此研究加厚探头的导热系数测量精度并提出热容修正模型。利用COMSOL Multiphysics软件建立5501型探头的三维模型和增加镍丝厚度形成的加厚探头模型，根据模拟得出的温度历史数据绘制探头温升曲线，结合无量纲时间函数，迭代拟合得出待测样品的导热系数，并探讨加热功率及加热时间对加厚探头测量精度的影响。结果表明：由加厚模型得出的导热系数相对误差显著增大；随着加热功率的提高，材料导热系数测量误差减小；热容修正模型在测量不同材料时的修正幅度，与探头热容相对待测材料热容的大小呈正相关；使用热容修正模型后探头测量精度在3%以内。研究证明提出的加厚探头结构及修正模型能够满足TPS法对导热系数测量精度的要求，同时提高探头强度使其适应较为复杂的使用环境。
- 出版日期2023
- 单位北京科技大学
