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摘要:本文件规定了石墨烯材料热扩散系数的激光闪射法测定方法,包括术语和定义、原理、仪器设备、样品制备、试验步骤、数据处理及结果报告。本文件适用于石墨烯材料及其复合材料的热扩散系数测定。
Title:Determination of thermal diffusivity of graphene materials by laser flash method
中国标准分类号:J76
国际标准分类号:17.200
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拓展解读
DB32/T 4026-2021《石墨烯材料热扩散系数测定 激光闪射法》是江苏省地方标准,规定了使用激光闪射法测定石墨烯及相关二维材料热扩散系数的方法。以下是对该标准中一些重要条文的详细解读:
适用范围
本标准适用于单层、少层以及多层石墨烯及其复合材料的热扩散系数测定。明确了适用对象为不同层数的石墨烯材料及其复合物,确保测试方法能够覆盖广泛的应用场景。
原理与设备
标准指出,激光闪射法通过在样品表面施加一个短时间内的脉冲激光加热,并测量背面温度随时间变化曲线来计算热扩散系数。设备要求包括高精度红外检测器和稳定的激光源,以保证数据准确性。
样品制备
样品需具有均匀厚度和平整表面,且无明显缺陷或污染。对于薄膜状样品,推荐使用机械抛光或化学气相沉积法制备。此外,还强调了样品尺寸应满足仪器要求,并注意避免环境因素对样品性能的影响。
测试条件
测试应在干燥、洁净的环境中进行,相对湿度不超过75%,温度控制在20℃±2℃范围内。这些严格的环境控制措施有助于减少外界干扰,提高测量结果的一致性和可靠性。
数据处理
根据记录下的温升曲线,采用特定公式计算出试样的热扩散系数。标准提供了详细的数学模型及参数选择指南,如考虑材料密度、比热容等物理性质修正值。同时建议多次重复实验取平均值作为最终结果,增强数据可信度。
结果表示
报告中应包含试样名称、规格、测试日期、环境参数、所用仪器型号等信息。热扩散系数结果通常保留至小数点后两位数字,并注明单位(m²/s)。如果存在异常点,则需要说明原因并排除。
注意事项
在实际操作过程中,操作人员必须熟悉整个流程,严格按照规程执行每一步骤。另外,定期校准仪器也是必不可少的工作之一,以确保长期使用的准确性和稳定性。
以上是对DB32/T 4026-2021中关键内容的深入解析,希望对你理解和应用此标准有所帮助。