防护式热流仪（GHFM-01）遵循ASTM E1530-19标准，用于在-20°C～310°C的温度下对固体（如：金属、聚合物、复合材料及糊剂）的热阻和热导率进行测试。Thermtest专有的测试堆栈，用先进的电机控制取代了传统的气动运动，该电机控制可以实现对样品厚度、所施压力或压强的自动控制。
先进的GHFM-01是一款主要的热阻测量手段——-热阻即固体（如：金属、聚合物、复合材料及糊剂）的热导率。具体来说，它是通过测量热阻来计算热导率，是测试非均质材料真实热导率的最准确的方法。热阻的稳态测量代表了样品在穿透厚度尺寸范围内的稳定传热性能。
根据该方法，样品穿透厚度处于稳定的温度梯度状态，样品的热导率则可通过测量样品两端的温差及额外的温度获得。
该测试堆栈由加热体（集成温度传感器的上测试板）和散热体（集成温度传感器的下测试板）两部分组成。另一组温度传感器被安放在样品顶部和底部表面附近位置。
一旦样品两端的温度达到了稳态，就可以应用傅里叶传导方程了。由测得的温度可以得到RS (m²•K/W)，等于样品的厚度d (m)与其导热系数λ (W/m•K)的比值：
上述方程为线性形式，是仪器的工作方程式。常数 F (m²•K/W)和 Rint (m²•K/W)，可通过仪器校准获得。为此，我们采用了已知热导率和热阻的校准样品，并提供热阻和热导率的校准结果。
按照国际标准，GHFM-01 专为均质和非均质材料测试而设计。
材料 | 金属、聚合物、复合材料及糊剂 |
|---|---|
传感器类型 | 热电偶（x6） |
方向 | 穿透厚度 |
热导率范围 (W/m·K)* | 0.1～100 W/m•K |
样品直径 (mm) | 50 to 50.8 |
样品厚度 (mm) | 高达 25 | 使用选购软体可薄至 0.1 mm |
测试时间 (分钟) | 40 to 60 |
准确度 (热导率) | 3% |
重复性 (热传导率) | 1 to 2% |
温度范围 (°C)** | -20 to 310 |
压力 (kPa | psi) | 自动最高至 379 KPa (55 psi) |
标准 | ASTM E1560-19 |
*超过 60 W/m-K，材料厚度至少应为 12.5 mm
** 每套系统均随附冷冻循环器
无需任何工具即可更换下通量模块，该模块是校准后热流传感器的一部分。它配有多个用于监测温度的热电偶，以确认整个样品的温度梯度是否处于稳态条件。
通过测量热阻来确定材料的热导率需要精确的样品厚度。GHFM-01采用专有万向设计，它的优点是可以自动测定样品厚度（适用于刚性材料），或者使用用户定义的样品厚度、所施压力或压强（适用于可压缩材料）。样品厚度均采用数字光学编码器技术进行测量，可确保最精确（±0.025 mm）的样品厚度测量结果。
通过配有热电偶的热交换器对优化选择的加热体进行冷却而达成。这些热电偶解析度为0.01°C，被安置在测试堆栈的上、下两端，用于精确控制测试板的温度。样品厚度方向的侧向热损失通过使用保护炉被降至最低。上、下测试板及保护炉的温度可以通过方便好用的GHFM-01软件控制进行完成控制。
对于刚性材料，GHFM-01的测试板会自动夹紧以实现与样品的最佳接触。当测试可压缩材料时，可以在软件中设置所需的高度、压力或压强（最高可达80kg，379 kPa – 55psi），一旦达到所需的样品高度或压力，测试板将自动停止。
GHFM-01样品的直径应为50～50.8 mm。顶面和底面应保持平整且平行。需在样品顶面和底面薄薄抹上一层接触膏。
大致时间：1分钟。
然后可以将样本加载到测试堆栈中。对于刚性材料，上层堆栈将接近系统默认压力。对于软性材料，用户可以定义一个特定的压力或所需的厚度。压力和厚度测试参数可以在测试计划内进行控制。
大致时间：1分钟。
使用GHFM-01软件，用户可以设定无限温度步骤（最高支持温度达300°C）。内部红色背光表示测试正在进行。
大致时间：40～60分钟。
上、下测试板的温度由GHFM-01软件进行监测，以保证温度稳定性。测得的热阻和计算得出的热导率结果以表格的形式显示，并可导出至Excel。内部蓝色背光表示测试完成，测试堆栈可以安全触摸。
大致时间：1分钟。
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