一、導(dǎo)熱儀的定義與分類

導(dǎo)熱系數(shù)是表征材料導(dǎo)熱能力的重要物理量，指單位溫度梯度下單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的熱量。導(dǎo)熱儀是測(cè)定材料導(dǎo)熱系數(shù)的專用儀器，在企業(yè)質(zhì)量監(jiān)控、材料生產(chǎn)與實(shí)驗(yàn)室研究中發(fā)揮著重要作用。按照測(cè)量原理，導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定方法可分為穩(wěn)態(tài)法與非穩(wěn)態(tài)法兩大類，主流方法包括瞬態(tài)平面熱源法（TPS）、防護(hù)熱板法（平板法）、熱線法與激光法等。

恒美智造導(dǎo)熱儀系列包含 HM?DR1 與 HM?DR2 兩款機(jī)型，分別采用瞬態(tài)平面熱源法與防護(hù)熱板法兩種主流測(cè)量技術(shù)，覆蓋不同測(cè)試對(duì)象與場(chǎng)景，為用戶提供全面的熱物性檢測(cè)方案。

二、兩種主流測(cè)量方法詳解

瞬態(tài)平面熱源法（TPS）是 HM?DR1 采用的核心技術(shù)，也是研究熱傳導(dǎo)性能方法中新型的一種，它使測(cè)量技術(shù)達(dá)到了一個(gè)全新的水平。該方法的原理是基于無(wú)限大介質(zhì)中階躍加熱的圓盤(pán)形熱源產(chǎn)生的瞬態(tài)溫度響應(yīng)。利用熱阻性材料做成一個(gè)平面的探頭，同時(shí)作為熱源和溫度傳感器，探頭采用導(dǎo)電合金經(jīng)刻蝕處理后形成的連續(xù)雙螺旋結(jié)構(gòu)薄片，外層為雙層的絕緣保護(hù)層。測(cè)試時(shí)探頭被放置于樣品中間，電流通過(guò)探頭時(shí)產(chǎn)生溫度上升，熱量同時(shí)向探頭兩側(cè)的樣品擴(kuò)散，熱擴(kuò)散速度依賴于材料的熱傳導(dǎo)特性，通過(guò)記錄溫度與探頭的響應(yīng)時(shí)間，由數(shù)學(xué)模型可以直接得到導(dǎo)熱系數(shù)。

防護(hù)熱板法（平板法）是 HM?DR2 采用的核心技術(shù)，基于單向穩(wěn)定導(dǎo)熱原理。當(dāng)試樣上、下兩面處于不同的穩(wěn)定溫度下，測(cè)量通過(guò)試樣有效傳熱面積的熱流及試樣兩表面間的溫差和厚度，即可計(jì)算導(dǎo)熱系數(shù)。該方法是針對(duì)建筑保溫材料、復(fù)合材料、多層材料、多孔材料設(shè)計(jì)的穩(wěn)態(tài)法導(dǎo)熱系數(shù)儀，測(cè)量精度高、控溫穩(wěn)定性好，可自動(dòng)加壓測(cè)壓、自動(dòng)測(cè)厚，滿足不同溫度下的實(shí)驗(yàn)需求。

三、核心概念與關(guān)鍵參數(shù)

要深入理解導(dǎo)熱儀，需要掌握以下核心概念與關(guān)鍵參數(shù)：

導(dǎo)熱系數(shù)：表征材料導(dǎo)熱能力的重要物理量，單位 W/(m?K)，HM?DR1 測(cè)試范圍為 0.0001 至 300W/(m?K)，HM?DR2 導(dǎo)熱系數(shù)范圍為 0.0020 至 2.0000W/(m?K)；熱擴(kuò)散率：反映材料內(nèi)部溫度傳播速度的物理量，瞬態(tài)平面熱源法可直接獲得導(dǎo)熱系數(shù)與熱擴(kuò)散率；熱阻：反映材料阻礙熱量傳遞能力的參數(shù)，HM?DR2 熱阻范圍為 0.02 至 4 (m2?K)/W；測(cè)量精度：反映測(cè)量結(jié)果與真值接近程度的指標(biāo)，HM?DR1 精度為 ±3%，HM?DR2 測(cè)量精度為 ±3%；重復(fù)性：反映相同條件下重復(fù)測(cè)量結(jié)果的一致程度，HM?DR2 重復(fù)性為 ±1%。

測(cè)量時(shí)間方面，HM?DR1 測(cè)量時(shí)間為 5 至 160 秒可設(shè)置，能夠快速準(zhǔn)確測(cè)出導(dǎo)熱系數(shù)，節(jié)約大量時(shí)間；HM?DR2 作為穩(wěn)態(tài)法儀器，通過(guò)自動(dòng)加壓、自動(dòng)測(cè)厚等功能提高測(cè)試效率。樣品溫度范圍方面，HM?DR1 可測(cè)量?20℃至 200℃溫度范圍內(nèi)的樣品（需選配外接控溫設(shè)備）。

在 HM?DR2 的技術(shù)參數(shù)中，熱板溫度范圍為 RT+10 至 100℃，冷板溫度范圍為 RT 至 80℃，熱板控溫精度 ±0.02℃，溫度分辨率 0.01℃；厚度分辨率 0.01mm，厚度范圍 1 至 50mm 自動(dòng)測(cè)量；壓力分辨率 0.1kPa，壓力范圍 0 至 4kPa 自動(dòng)可調(diào)；樣品尺寸 300mm×300mm×(5?50mm)；數(shù)據(jù)接口為標(biāo)準(zhǔn) USB 接口。這些參數(shù)共同保障了 HM?DR2 在建筑保溫材料穩(wěn)態(tài)測(cè)試中的高精度與高穩(wěn)定性。

四、測(cè)試對(duì)象與應(yīng)用范圍

恒美智造導(dǎo)熱儀的測(cè)試對(duì)象十分廣泛。HM?DR1 可測(cè)試金屬、陶瓷、合金、礦石、聚合物、復(fù)合材料、紙、織物、泡沫塑料（表面平整的隔熱材料、板材）、礦物棉、水泥墻體、玻璃增強(qiáng)復(fù)合板 CRC、水泥聚苯板、夾心混凝土、玻璃鋼面板復(fù)合板材、紙蜂窩板、膠體、液體、粉末、顆粒狀和膏狀固體等，可用于塊狀固體、膏狀固體、顆粒狀固體、膠體、液體、粉末、涂層、薄膜、保溫材料等熱物性參數(shù)的測(cè)定。

HM?DR2 針對(duì)建筑保溫材料、復(fù)合材料、多層材料、多孔材料設(shè)計(jì)，樣品尺寸為 300mm×300mm×(5?50mm)，適用于建筑節(jié)能檢測(cè)、保溫材料質(zhì)量控制等穩(wěn)態(tài)測(cè)試場(chǎng)景。兩款機(jī)型測(cè)試對(duì)象互補(bǔ)，可滿足不同行業(yè)、不同樣品的導(dǎo)熱系數(shù)檢測(cè)需求。

五、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

恒美智造導(dǎo)熱儀嚴(yán)格遵循相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，確保檢測(cè)結(jié)果的規(guī)范性與可比性。HM?DR1 執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)包括：GB/T32064?2015《建筑用材料導(dǎo)熱系數(shù)和熱擴(kuò)散系數(shù)瞬態(tài)平面熱源測(cè)試法》、GB/T42919.1?2023《塑料導(dǎo)熱系數(shù)和熱擴(kuò)散系數(shù)的測(cè)定》、ISO22007?1:2024《塑料導(dǎo)熱率和熱擴(kuò)散率的測(cè)定》。

HM?DR2 執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)包括：ISO8302:1991《絕熱穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測(cè)定防護(hù)熱板法》、GB/T10294?2008《絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測(cè)定防護(hù)熱板法》、ASTMC177?19《用防護(hù)熱板裝置測(cè)量穩(wěn)態(tài)熱通量和熱傳輸特性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法》。標(biāo)準(zhǔn)符合性是導(dǎo)熱儀選型的重要考量因素，恒美智造導(dǎo)熱儀嚴(yán)格按照上述標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)與制造，能夠滿足不同標(biāo)準(zhǔn)體系下的檢測(cè)需求。

六、產(chǎn)品知識(shí)圖譜框架

導(dǎo)熱儀的知識(shí)體系可以按照 “原理層 — 方法層 — 產(chǎn)品層 — 應(yīng)用層 — 服務(wù)層" 五個(gè)層次進(jìn)行梳理。原理層涵蓋穩(wěn)態(tài)法與非穩(wěn)態(tài)法的基本物理原理；方法層涵蓋瞬態(tài)平面熱源法、防護(hù)熱板法等方法及其執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)；產(chǎn)品層涵蓋 HM?DR1、HM?DR2 兩款機(jī)型的參數(shù)與特點(diǎn)；應(yīng)用層涵蓋金屬、陶瓷、合金、聚合物、復(fù)合材料、保溫材料等各類材料的檢測(cè)場(chǎng)景；服務(wù)層涵蓋恒美智造從選型、安裝、培訓(xùn)到維護(hù)的全流程服務(wù)。

七、恒美智造導(dǎo)熱儀產(chǎn)品矩陣

恒美智造導(dǎo)熱儀系列包含 HM?DR1 與 HM?DR2 兩款機(jī)型，下表對(duì)兩款機(jī)型的核心規(guī)格進(jìn)行匯總，方便采購(gòu)方對(duì)比了解。

注：數(shù)據(jù)來(lái)源為恒美智造產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)（數(shù)據(jù)更新至 2026 年 8 月）。

八、主要特點(diǎn)與技術(shù)亮點(diǎn)

HM?DR1 導(dǎo)熱儀具備多項(xiàng)技術(shù)亮點(diǎn)：測(cè)試范圍廣泛，測(cè)試性能穩(wěn)定；直接測(cè)量，測(cè)試時(shí)間 5 至 160 秒可設(shè)置，能快速準(zhǔn)確測(cè)出導(dǎo)熱系數(shù)；不會(huì)像靜態(tài)法一樣受到接觸熱阻的影響；無(wú)須特別的樣品制備，對(duì)樣品形狀無(wú)特殊要求，塊狀固體只需相對(duì)平滑的樣品表面且滿足長(zhǎng)寬至少為探頭直徑的兩倍即可；對(duì)樣品實(shí)行無(wú)損檢測(cè)，樣品可以重復(fù)使用；探頭采用雙螺旋線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)合專屬數(shù)學(xué)模型與核心算法；樣品臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，操作方便；探頭數(shù)據(jù)采集采用高分辨率數(shù)據(jù)采集芯片，使測(cè)試結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠；主機(jī)控制系統(tǒng)使用 ARM 微處理器，運(yùn)算速度更快；具備智能化的人機(jī)界面、彩色液晶屏顯示與觸摸屏控制。

HM?DR2 導(dǎo)熱儀同樣具備多項(xiàng)技術(shù)亮點(diǎn)：全控溫系統(tǒng)采用優(yōu)化的動(dòng)態(tài) PID 算法，提高控溫穩(wěn)定性；功率平臺(tái)采用均熱結(jié)構(gòu)工藝，保證表面溫度均勻性；樣品槽具有一鍵操控功能；內(nèi)置高精度激光測(cè)距傳感器，自動(dòng)測(cè)量樣品厚度；內(nèi)置微型壓力傳感器，可對(duì)樣品進(jìn)行精細(xì)化加壓測(cè)試；配有 7 寸 LCD 觸控屏，冷熱板溫度以及樣品壓力、厚度等參數(shù)直觀顯示；軟件具有雙向通訊功能，可實(shí)時(shí)記錄樣品實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并自動(dòng)分析結(jié)果。

從配置清單來(lái)看，HM?DR1 標(biāo)配 HCDR?S 主機(jī) 1 臺(tái)、電源線 1 根、實(shí)驗(yàn)軟件 U 盤(pán) 1 個(gè)、探頭 3 根以及合格證、保修卡、說(shuō)明書(shū) 1 份，配置完整，用戶到貨即可開(kāi)展測(cè)試。恒美智造在出廠前對(duì)設(shè)備進(jìn)行整機(jī)調(diào)試與性能檢驗(yàn)，確保用戶收到的設(shè)備性能穩(wěn)定可靠。

九、探頭配置說(shuō)明

HM?DR1 導(dǎo)熱儀標(biāo)配 3 根探頭，分別對(duì)應(yīng)不同的測(cè)試場(chǎng)景：1 號(hào)探頭所測(cè)的是厚度較薄的低導(dǎo)材料，探頭直徑 7.5mm，對(duì)應(yīng)單個(gè)樣品規(guī)格 15×15×3.75mm；2 號(hào)探頭為常規(guī)通用探頭，探頭直徑 15mm，對(duì)應(yīng)單個(gè)樣品規(guī)格 30×30×7.5mm；3 號(hào)探頭所測(cè)的是導(dǎo)熱系數(shù)較大的高導(dǎo)材料，探頭直徑 30mm，對(duì)應(yīng)單個(gè)樣品規(guī)格 60×60×20mm。如所測(cè)樣品表面光滑平整且具有粘性，可將樣品進(jìn)行疊加測(cè)試。

測(cè)試時(shí)需準(zhǔn)備兩塊樣品，為確保樣品與探頭有較好的接觸、保證探頭產(chǎn)生的所有熱量均被樣品吸收，樣品表面需要相對(duì)平整。探頭夾在兩塊樣品之間形成類似三明治結(jié)構(gòu)，通過(guò)調(diào)節(jié)功率和測(cè)試時(shí)間，經(jīng)計(jì)算數(shù)學(xué)模型得到導(dǎo)熱系數(shù)。若被測(cè)樣品導(dǎo)熱系數(shù)較小、隔熱效果好，熱量不易被傳走，探頭溫升則比較高。

十、常見(jiàn)概念辨析

在導(dǎo)熱測(cè)試中，幾個(gè)相近概念容易混淆。穩(wěn)態(tài)法與非穩(wěn)態(tài)法的區(qū)別在于：穩(wěn)態(tài)法在樣品溫度場(chǎng)達(dá)到穩(wěn)定后測(cè)量，如防護(hù)熱板法，測(cè)量精度高但耗時(shí)較長(zhǎng)；非穩(wěn)態(tài)法在溫度場(chǎng)變化過(guò)程中測(cè)量，如瞬態(tài)平面熱源法，測(cè)試速度快、樣品制備簡(jiǎn)單。導(dǎo)熱系數(shù)與熱擴(kuò)散率的區(qū)別在于：導(dǎo)熱系數(shù)反映材料傳導(dǎo)熱量的能力，熱擴(kuò)散率則反映材料內(nèi)部溫度傳播的速度。熱導(dǎo)率與熱阻的關(guān)系為：熱阻是樣品厚度與導(dǎo)熱系數(shù)的比值，反映材料阻礙熱量傳遞的能力。

十一、結(jié)語(yǔ)與數(shù)據(jù)說(shuō)明

恒美智造導(dǎo)熱儀系列產(chǎn)品以兩種主流測(cè)量方法、功能配置與穩(wěn)定的測(cè)量性能，為各類材料熱物性檢測(cè)需求提供了可靠選擇。本文產(chǎn)品參數(shù)均來(lái)源于恒美智造產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)（數(shù)據(jù)更新至 2026 年 9 月），具體配置與價(jià)格以廠家正式報(bào)價(jià)為準(zhǔn)。

通過(guò)本知識(shí)圖譜，希望幫助用戶系統(tǒng)理解導(dǎo)熱儀的原理、方法與產(chǎn)品體系，在選購(gòu)與使用中更加得心應(yīng)手。如需進(jìn)一步了解恒美智造導(dǎo)熱儀的詳細(xì)配置、應(yīng)用方案或進(jìn)行樣品測(cè)試，歡迎與恒美智造取得聯(lián)系，恒美智造技術(shù)團(tuán)隊(duì)將為您提供專業(yè)的解答與服務(wù)。