材料比热容检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-08-18  

材料比热容检测是评估材料热性能的关键指标测试,主要测定材料在定压或定容条件下吸收热量的能力,涉及温度范围、比热容值精度、热稳定性等核心参数,为材料应用于航空航天、电子设备、能源等领域提供数据支持。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

定压比热容(Cp):测定材料在恒定压力下单位质量温度升高1℃所需的热量,测试温度范围-196℃~1500℃,精度1%。

定容比热容(Cv):测量材料在恒定体积下单位质量温度变化1℃的热量变化,适用温度-50℃~1000℃,重复性0.5%。

温度依赖性比热容:分析比热容随温度变化的关系,温度步长1℃~10℃,数据点≥50个。

相变材料比热容:测定相变过程中材料的比热容变化,捕获相变温度区间2℃内的热量变化,分辨率0.01J/(g℃)。

多相材料等效比热容:计算多组分材料的等效比热容,组分含量误差2%,结果偏差1.5%。

高温比热容(>1000℃):测试材料在高温环境下的比热容,温度上限2000℃,精度2%。

低温比热容(<-100℃):测定材料在低温条件下的比热容,温度下限-269℃(液氮温度),重复性0.8%。

比热容温度滞后性:分析材料升温与降温过程中比热容的差异,滞后温度差≤5℃,数据一致性1%。

热扩散率关联比热容:通过热扩散率和密度计算比热容,热扩散率测量精度3%,密度测量精度0.001g/cm。

动态比热容:测量材料在非稳态加热条件下的比热容,加热速率0.1℃/s~10℃/s,响应时间≤1s。

检测范围

金属材料:包括钢铁、铝合金、铜合金等,用于评估其在机械制造、航空航天中的热管理性能。

高分子材料:如聚乙烯、聚丙烯、环氧树脂等,为塑料、橡胶制品的热设计提供数据。

陶瓷材料:氧化铝、氮化硼等,用于电子元件、高温设备的热性能评估。

复合材料:碳纤维增强塑料、玻璃纤维增强树脂等,为航空、汽车领域的轻量化材料提供热参数。

能源材料:锂电池正极材料、燃料电池膜材料等,测定其在充放电过程中的热行为。

建筑材料:保温棉、混凝土、瓷砖等,评估其隔热或散热性能,用于建筑节能设计。

电子材料:半导体晶圆、封装材料、印刷电路板等,确保电子设备在工作温度下的稳定性。

生物材料:医用塑料、组织工程支架等,测定其在人体环境下的热适应性。

新能源材料:太阳能电池板材料、风力发电机叶片材料等,评估其在极端温度下的热性能。

特殊功能材料:形状记忆合金、热敏材料等,用于研发智能器件的热响应特性。

检测标准

ASTME1269-20:JianCeTestMethodforThermalDiffusivityofSolidsbytheFlashMethod(闪光法测热扩散率,关联比热容计算)

ISO11357-4:2014:Plastics-DifferentialScanningCalorimetry(DSC)-Part4:DeterminationofSpecificHeatCapacity(塑料DSC法测定比热容)

GB/T30737-2014:MetallicMaterials-DeterminationofSpecificHeatCapacitybyDifferentialScanningCalorimetry(金属材料DSC法测定比热容)

ASTMC1784-17:JianCeTestMethodforSpecificHeatCapacityofAdvancedCeramicMaterialsbyDifferentialScanningCalorimetry(先进陶瓷材料DSC法测比热容)

ISO22007-1:2009:Rubber-DeterminationofSpecificHeatCapacity-Part1:DifferentialScanningCalorimetry(DSC)(橡胶DSC法测比热容)

GB/T19250-2013:ThermosettingPlastics-DeterminationofSpecificHeatCapacity(热固性塑料比热容测定)

ASTME2716-14:JianCeTestMethodforSpecificHeatCapacityofSolidsandLiquidsbyDifferentialScanningCalorimetry(固体液体DSC法测比热容)

ISO12243:2017:MetallicMaterials-DeterminationofSpecificHeatCapacitybythePulseHeatingMethod(金属材料脉冲加热法测比热容)

GB/T22588-2008:MeasurementofSpecificHeatCapacityofSolidMaterialsbytheTransientPlaneSourceMethod(固体材料瞬态平面热源法测比热容)

ASTMD3809-15:JianCeTestMethodforSpecificHeatCapacityofPlasticsbyDifferentialScanningCalorimetry(塑料DSC法测比热容)

检测仪器

差示扫描量热仪(DSC):通过测量样品与参比物的热量差,测定定压比热容,温度范围-150℃~600℃,精度0.5%,用于大多数固体和液体材料的比热容测试。

瞬态平面热源仪(TPS):采用HotDisk技术,通过平面热源的热量传递测量热导率和比热容,测试范围0.01~10W/(mK)(热导率),比热容分辨率0.01J/(g℃),适用于多孔材料、复合材料的快速测试。

脉冲加热比热容测试仪:通过脉冲电流加热样品,测量温度变化和热量输入,计算定容比热容,温度范围25℃~2000℃,精度1%,用于高温金属材料的比热容测定。

绝热calorimeter:在绝热条件下测量样品升温所需的热量,测定定压比热容,温度范围-50℃~300℃,重复性0.3%,用于高精度要求的材料测试,如标准物质校准。

动态机械分析仪(DMA):通过动态力学测试关联比热容,测量材料的储能模量和损耗模量,计算温度依赖性比热容,温度范围-100℃~500℃,频率范围0.1~100Hz,用于评估材料的热-机械性能

热重-差示扫描量热联用仪(TG-DSC):同时测量样品的质量变化和热量变化,在测定热稳定性的同时计算比热容,温度范围室温~1000℃,质量分辨率0.1μg,用于分析材料的热分解过程中的比热容变化。

激光闪光热扩散仪:通过激光脉冲加热样品表面,测量背面温度响应,计算热扩散率,再结合密度和比热容的关系,得到比热容值,温度范围-100℃~1500℃,热扩散率精度2%,用于高熔点材料的比热容测试。

比热测试仪(流动型):让样品流过加热单元,测量加热前后的温度差和热量输入,测定定压比热容,温度范围0℃~300℃,流量精度1%,用于液体和气体材料的比热容测试。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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