文章由上海程斯智能科技有限公司提供
2025年11月，上海程斯智能科技有限公司技術團隊攜帶自主研發(fā)的CSI-F825型導熱系數與熱擴散系數測定儀，赴內蒙古XX學校開展激光閃光法專項技術培訓。此次培訓聚焦材料熱物理性能測試的前沿技術，通過理論授課、實操演示與案例分析，為該校材料科學、能源工程等領域的師生提供了系統(tǒng)性技術賦能。
激光閃光法（LFA）作為非穩(wěn)態(tài)熱傳導理論的典型應用，通過高能激光脈沖瞬時加熱樣品表面，利用紅外探測器記錄背面溫度隨時間的變化曲線，結合Cowan-Drexel數學模型反推材料的熱擴散系數（α）。結合已知的比熱容（Cp）與密度（ρ）數據，可進一步計算導熱系數（λ=α·Cp·ρ）。該方法因其非接觸式測量、毫秒級響應速度及0.1-6mm薄樣品的適應性，成為高導熱材料（如金剛石復合材料、陶瓷基板）及高溫環(huán)境測試的SHOU選方案。
此次培訓針對該校實驗室在高溫合金、納米復合材料熱性能測試中的技術瓶頸，設計了“基礎原理-設備操作-數據分析-故障排除"四階課程體系。
理論模塊ZHONG點解析激光閃光法的數學建模過程，通過對比穩(wěn)態(tài)法（如熱流計法）與瞬態(tài)法的優(yōu)劣，闡明LFA在動態(tài)熱響應捕捉中的獨特性。實操環(huán)節(jié)采用“分步演示-學員實操-教師點評"模式，指導師生完成樣品制備（Φ12mm×2mm圓片）、激光能量校準（200W可調）、紅外探測器對位及數據采集（2MHz采樣率）等關鍵步驟。案例分析引入航空航天領域的高溫測試場景，演示如何在1250°C真空環(huán)境下，通過雙水箱控溫技術維持樣品熱平衡，確保測試數據可靠性。
培訓期間，上海程斯技術團隊針對內蒙古XX學校實驗室提出的“多層復合材料各向異性測試"難題，提供了定制化解決方案。通過調整樣品臺角度（0°-90°可調）及采用三維熱傳導模型，成功實現碳纖維增強樹脂基復合材料沿纖維方向與垂直方向的熱擴散系數差異化測量，誤差率控制在2.8%以內。
此外，團隊還分享了激光閃光法在特殊樣品測試中的創(chuàng)新應用：利用微型夾具測試液體導熱系數時，通過在樣品池內壁涂覆石墨層增強激光吸收；針對粉末材料，采用冷壓成型技術制備標準試樣，并結合有效介質理論修正測試結果。這些經驗為該校在儲能材料、生物醫(yī)用材料等領域的研發(fā)提供了技術支撐。
此次培訓不僅是設備操作技能的傳授，更是產學研協(xié)同創(chuàng)新模式的實踐。此次與內蒙古XX學校的合作，標志著上海程斯技術輻射范圍從東部沿海向中西部高校延伸，形成了“設備研發(fā)-技術培訓-標準制定"的完整產業(yè)鏈。內蒙古XX學校則通過引入前沿測試技術，提升了材料科學與工程學科的科研競爭力。
此次上海程斯與內蒙古XX學校的合作，標志著激光閃光法這一國際主流熱測試技術在中國高校的深度落地。從科學原理到設備操作，從標準制定到產業(yè)應用，技術培訓的背后是產學研用協(xié)同創(chuàng)新的生動實踐，更是中國材料科學走向國際前沿的堅實一步。
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