测量多孔材料含水、含冰量的热线法

摘要

保温材料的多孔特性使其在高湿环境下极易吸收大量的水分.保温材料中的水分将导致隔热隔音性能下降,并诱使发霉、腐蚀等现象.本文提出了一种基于瞬态热线法的水分检测方法,通过测量多孔材料吸水前后容积热容量的变化来反映材料中的含水量,容积热容量为导热系数与热扩散率的比值.将该方法应用于测量常温海绵中的液态含水量以及低温下的含冰量,实验结果表明热线法测得的含水量与高精度电子天平称出的实际含水量高度吻合,水分含量偏差在47以内.热线法可以实现对液态水、冰含量的准确测量，与称量法的偏差小于4%，受接触热阻影响，所测得导热系数及热扩散率均不能明确反映出与水分含量的关系。但是它们比值，也就是容积热容量，却与水分含量的关系紧密稳定，受接触热阻的影响很小。