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微型瞬态薄膜热流计的研制

杨素君  
【摘要】: 热流测量是热工测量中的难点,特别是瞬态热流的测量是热工测试中一直 没有得到解决的问题。因此瞬态热流计的研制填补了国内在瞬态热流测量上某 些方面的不足。瞬态热流计在建筑工程和航空航天事业中具有广泛的工业应用 前景。 本文在综合评述前人工作成果的基础上,借鉴国外的制作和研究经验,利 用薄膜技术,在石英基片上溅射铜、镍和二氧化硅薄膜,形成薄膜热流计。该 薄膜热流计是由28对热电偶组成的热电堆,大小为38×22mm~2,总体厚度为 1mm。本文运用了先进的数据采集系统和计算机技术,采用了绝对法和相对法 相结合的标定方法,对所制作出的热流计进行了标定,确定了热流——热电势 的关系曲线。在此基础上对薄膜热流计进行了稳态响应测试和瞬态响应测试, 并与国外的结果进行了比较,结果表明,该热流计在响应速度方面较快,在灵 敏度方面稍低。 对于标定曲线中的非线性,本文进行了初步的研究。同时,对于薄膜热流 计测试中的误差进行了分析,得出了一些有益的结论。


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