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當前位置：首頁技術文章導熱分析儀如何評測電芯、隔膜與熱界面材料的熱管理性能？

導熱分析儀如何評測電芯、隔膜與熱界面材料的熱管理性能？

更新時間：2025-09-04點擊次數：238
　　導熱分析儀通過精確測量導熱系數、熱擴散系數等核心參數，結合非接觸測溫、三維熱數據反演及瞬態熱分析技術，可系統評測電芯、隔膜與熱界面材料的熱管理性能，具體方法如下：
　　一、電芯熱管理性能評測
　　三維熱物性分析
　　采用3D熱物性分析儀，通過柔性電熱片對電芯底部施加脈沖熱激勵，利用紅外熱像儀非接觸測溫，記錄溫度空間分布及時間演變數據。結合三維熱傳遞數值模型與智能優化算法，可同時計算電芯面向與縱向導熱系數（如軟包電池測試中，kx=23.93W/(m·K)，kz=0.36W/(m·K)）。誤差曲線呈“V”字形，形狀越尖銳則置信度越高，確保結果可靠性。
　　各向異性導熱特性分析
　　針對硬殼電池等復雜結構，通過非均質傳熱模型反演計算，可獲取芯體面向導熱系數、縱向導熱系數及殼體換熱系數，為電芯散熱設計提供多維度數據支持。
　　二、隔膜熱穩定性評測
　　激光閃射法（LFA）
　　適用于隔膜等薄膜材料的熱擴散系數測量。通過短脈沖激光加熱樣品下表面，紅外檢測器記錄上表面溫升過程，計算熱擴散系數（α=0.1388×d²/t??），結合比熱容與密度數據進一步推導導熱系數。該方法支持0.01-6mm超薄樣品檢測，采樣時間低至1毫秒，可精準捕捉隔膜在高溫下的熱響應特性。
　　高溫熱穩定性測試
　　在-100°C至500°C溫度范圍內，評估隔膜導熱系數隨溫度的變化趨勢，驗證其熱失控條件下的結構穩定性。
　　三、熱界面材料（TIM）性能評測
　　平面熱源法（HotDisk）
　　將自加熱溫度探頭夾持于兩片TIM樣品之間，通過測量探頭電阻變化推導溫升過程，結合數學模型計算導熱系數。該方法支持塊狀、薄板及薄膜樣品的測試，導熱系數測量范圍達0.005-500W/(m·K)，重復性優于±2%。
　　穩態熱流法
　　針對低導熱TIM材料（如導熱硅脂），通過控制上下金屬棒間的熱流與溫差，計算熱阻抗及等效導熱系數，適用于均質與非均質材料的等效熱傳導性能評估。

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