ICS 83.060 G 40
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T35807—2018
硫化橡胶 热扩散系数的测定 闪光法
Rubber,vulcanizedDetermination of thermal
diffusivityFlashmethod
2018-09-01实施
2018-02-06发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T 35807—2018
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会（SAC/TC35)归口。 本标准起草单位：双钱轮胎有限公司、北京市理化分析测试中心、怡维怡橡胶研究院有限公司、风神
轮胎股份有限公司、耐驰科学仪器商贸（上海）有限公司、北京橡胶工业研究设计院。
本标准主要起草人：董文武、黄中瑛、邹涛、赵瑾、朱毅、刘爱芹、任绍文、刘晴晴、王荣、谢君芳、李静。
1 GB/T 35807—2018
引言
闪光法测定热扩散系数的试验方法由于具有测定范围广、温度高、速度快、测定过程可以在氧化气氛、惰性气体或真空环境下进行等特点，还具有试样几何结构简单、尺寸小和测试快速等优势，目前得到广泛应用。尤其在橡胶领域，热扩散系数的测定是进行轮胎热力学性能分析，特别是对轮胎温度场研究的重要前提。通过监控轮胎各部位材料的热扩散系数可有效避免或减少轮胎行驶中某些部位受热严重导致爆胎等潜在危险因素。研究与测定轮胎橡胶材料的热扩散性能可以为轮胎安全使用提供重要保障，尤其是为绿色轮胎性能的提升提供重要技术依据和设计参考。
Ⅱ GB/T 35807—2018
8 K,K2 基于β的常数；
达到最高强度所需的脉冲持续时间分数：
密度，单位为兆克每立方米（Mg/m*）； T(5t1/2)/T(t1/2); T(10t1/z)/T(t1/2); 最高温度与基线的差值，单位为开尔文（K)；脉冲持续时间（见图1）。
p Ats t10 △Tmax t
时间图1 激光脉冲形状
本标准中特定的脚标说明
4.2
上升百分比；比率；最大值；恒压。
a R max p
5 方法概述
用高强度的能量脉冲对小而薄的圆盘状试样进行短时间的辐照，其原理示意图见图2。试样的正面吸收脉冲能量并记录其所引起的背面温度变化（温度自记曲线）。热扩散系数通过试样的厚度和背面温度上升达到最大值的某一比值所需时间（见图3)计算得到。当需要测定试样在一个温度范围内的热扩散系数时，在每一所需温度下需要分别测试，
注：本测试方法在大量出版的书籍和综述文章中都有详细说明，在附录A中对原理进行了概述。
瞬时脉冲
正面
初始温度T。 厚度L
侧面
背面
温升T+(t)
图2 闪光法机理
2 GB/T35807—2018
1. 0 0. 8
0. 4 0. 2 0. 0
0
1
2
3
4
5
0
t/t1/2
说明： △T/△Tmax 某时刻时的温升值与最大温升值的比值； t / t1/2
某一时刻与半升温时间的比值。
图3试样背面温升记录曲线
6 设备
6.1 设备的基本构成如图4所示，主要包括闪光源、样品池、检测器、信号处理装置等，
闪光源
脉冲传输器件
1
样品样品池检测器信号处理 1 计算机
图4 闪光系统模块设计
2闪光源：可以是激光脉冲、闪光灯或者是其他能形成短周期高能量脉冲的装置。该能量脉冲的周
6.2
期应小于t1/2的2%。照射在试样表面的脉冲强度要均匀。使用的脉冲持续时间应在t1/2的0.5%～2% 范围内，为了进一步减小脉冲宽度对温升曲线的影响，需进行脉冲宽度校正 6.3环境控制设备：对在非室温条件下的测试，需要配置环境控制设备，使试样温度达到所要求的温度。控温精度为0.1℃。 6.4检测器：测量试样温升的检测器可以是热电偶、红外探测器、光学高温计或者其他对微小温度变化能够提供线性电信号输出的器件，且应该能够探测到试样初始温度以上0.05K的改变。检测器和与其配套的放大器的响应时间应小于t1/2的2%。为尽量靠近试样，测温元件应与样品支架紧密接触或固定在样品支架上。测温元件不应与试样接触，更不允许嵌入到试样中。 6.5信号处理装置：包括读取试样温度与环境温度之差的电子回路、脉冲峰过滤器、扩大器和模拟-数字变换器。 6.6 数据采集及记录系统：数据采集系统应有足够快的速度，采样频率应小于t1/2的1%。
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