The high temperature thermal contac

The high temperature thermal contact resistance test facility is
based on INSTRON 8874 high-temperature material testing
machine and consists of a test column, a loading system, a heating
and cooling unit and a temperature measurement system, as
shown in Fig. 1 [12] and Fig. 2.
The test column is composed of five components: a heat source,
heat and force transfer bar, fourteen thermal couples, two test
specimens, and a heat sink. A radiation shield made of Zirconia
(ZrO2) is placed around the column to minimize the radial heat
losses from the test specimens. Heat generation is accomplished
by means of electrical heaters which can achieve 1500 K in
10 min. Heat is extracted from the top of the test specimen via
the forced cooling system of INSTRON 8874.
A compressive load was applied on the specimens by a simple
hydraumatic system, and the temperature of the specimens was controlled by using circulating cooling water overhead the top
specimen and a heater at the bottom specimen. The K-Type thermocouples
were mounted in holes drilled perpendicular to the axis
of symmetry of the specimens. All the thermocouples were connected
to a data acquisition system, which was composed of 32
channels and interfaced to a notebook computer. Cylindrical specimens
(30 mm diameter and 40 mm length) were made from Inconel
600 and high thermal conductivity C/C composite material, as
shown in Fig. 3.
Surface roughnesses of the specimens are tested with Talysurf
5P-120 instrument. Results show that the surface roughness of
high thermal conductivity C/C composite material specimen and
superalloy Inconel 600 specimen are Ra3.85 and Ra0.532 respectively.
Thermal conductivity of the C/C composite material specimen
is 46.1 W/m K, and thermal conductivity of Inconel 600 is
temperature-dependent [13].
TCR (Thermal Contact Resistance) is defined by:
R ¼
DT
qint
¼
Tþ
int  T
int
qint
ð1Þ
where DT denotes the temperature jump at the contact interface,
qint denotes the heat flux across the interface, Tþ
int and T
int denote
the temperature of different side of the interface respectively.
Temperatures along the axial direction of the specimens are
obtained directly through the thermocouples. In the present
research, heat transfer is assumed to be one-dimensional along
the axis of the specimens, and interface heat flux is defined by
the average heat flux that flow through high thermal conductivity
specimen and Inconel 600 specimen:
qint ¼
1
2
ðqCC þ qINÞ ð2Þ
where qCC and qIN are given by:

Here, Ti (i = 3,4,5,6) represents temperature at location i, and the
relative coordinate of location i denoted by xi is given in Fig. 1. kij
denotes thermal conductivity with average temperature of Ti and Tj.
Interface temperatures can be obtained with Fourier heat conduction
law

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

อุณหภูมิที่สูงทนต่อความร้อนติดต่อทดสอบสิ่งอำนวยความสะดวกตาม INSTRON 8874 อุณหภูมิสูงวัสดุทดสอบเครื่องจักร และประกอบด้วยการทดสอบคอลัมน์ ระบบการโหลด ให้ความร้อนและเย็นหน่วยและระบบวัดอุณหภูมิ เป็นแสดงใน 1 Fig. [12] และ Fig. 2คอลัมน์ทดสอบประกอบด้วยส่วนประกอบที่ 5: แหล่งความร้อนความร้อน และแรงทดสอบสอง โอนย้ายบาร์ สิบสี่คู่ร้อนไว้เป็นตัวอย่าง และเก็บความร้อน ป้องกันรังสีทำ Zirconia(ZrO2) อยู่รอบ ๆ คอลัมน์เพื่อลดความร้อนรัศมีขาดทุนจากการทดสอบไว้เป็นตัวอย่าง สร้างความร้อนได้โดยใช้เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า ซึ่งสามารถบรรลุ 1500 K ในแยก 10 นาทีความร้อนจากด้านบนของตัวอย่างทดสอบผ่านระบบระบายความร้อนแบบบังคับของ INSTRON 8874โหลด compressive ถูกใช้บนไว้เป็นตัวอย่างเรียบง่ายระบบ hydraumatic และอุณหภูมิไว้เป็นตัวอย่างถูกควบคุมโดยการหมุนเวียนค่าใช้จ่ายในน้ำระบายความร้อนด้านบนสิ่งส่งตรวจและฮีตเตอร์ที่ตัวอย่างด้านล่าง เทอร์โมคัปเปิลชนิด Kถูกติดตั้งในหลุมเจาะเส้นตั้งฉากกับแกนของสมมาตรของตัวไว้เป็นตัวอย่าง ทรานสมิตเตอร์ทั้งหมดเชื่อมต่อกันต้องการซื้อระบบข้อมูล ซึ่งถูกประกอบด้วย 32ช่อง และ interfaced กับคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก ไว้เป็นตัวอย่างทรงกระบอกทำจาก Inconel (เส้นผ่าศูนย์กลาง 30 มม.และ 40 มม.ความยาว)นำความร้อนสูง และ 600 C/C คอมโพสิตวัสดุ เป็นแสดงใน Fig. 3Roughnesses ผิวของไว้เป็นตัวอย่างจะทดสอบกับ Talysurfเครื่องมือ 5P-120 ผลแสดงความหยาบพื้นผิวของที่การนำความร้อนสูง C/C ผสมวัสดุสิ่งส่งตรวจ และตัวอย่าง superalloy Inconel 600 มี Ra3.85 และ Ra0.532 ตามลำดับการนำความร้อนของตัวอย่างวัสดุคอมโพสิต C/C46.1 W/m K และการนำความร้อนของ Inconel 600อุณหภูมิขึ้นอยู่กับ [13]กำหนด TCR (ต้านทานติดต่อความร้อน) โดย:R ¼DTqint¼Tþint Tintqintð1ÞDT แสดง อุณหภูมิไปที่อินเตอร์เฟซติดต่อqint แสดงฟลักซ์ความร้อนผ่านอินเตอร์เฟซ Tþint และ Tแสดง intอุณหภูมิของด้านต่าง ๆ ของอินเทอร์เฟซตามลำดับอุณหภูมิตามทิศทางของแกนไว้เป็นตัวอย่างมีได้โดยตรงผ่านตัวเทอร์โมคัปเปิล ในปัจจุบันวิจัย สันนิษฐานเป็น one-dimensional พร้อมถ่ายเทความร้อนแกนไว้เป็นตัวอย่าง และฟลักซ์ความร้อนอินเทอร์เฟซที่ถูกกำหนดโดยฟลักซ์ความร้อนเฉลี่ยที่ไหลผ่านการนำความร้อนสูงตัวอย่างและตัวอย่าง Inconel 600:qint ¼12ðqCC þ qINÞ ð2Þที่ qCC และชินได้โดย:ที่นี่ ตี้ (ผม = 3,4,5,6) หมายถึงอุณหภูมิที่ตั้ง และสัมพันธ์พิกัดของสถานที่ฉันสามารถบุ ด้วยสิจะได้รับใน Fig. 1 kijหมายถึงการนำความร้อนกับอุณหภูมิเฉลี่ยของตี้และ Tjอินเทอร์เฟซอุณหภูมิได้ มีการนำความร้อนของฟูรีเยกฎหมาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ต้านทานการติดต่อความร้อนอุณหภูมิสูงสถานที่ทดสอบจะ
ขึ้นอยู่กับ INSTRON 8874 ทดสอบวัสดุที่อุณหภูมิสูง
เครื่องและประกอบด้วยคอลัมน์ทดสอบระบบโหลด, ความร้อน
และหน่วยทำความเย็นและระบบการวัดอุณหภูมิตามที่
แสดงในรูป 1 [12] และรูป . 2
คอลัมน์ทดสอบประกอบด้วยห้าองค์ประกอบ: แหล่งความร้อน,
ความร้อนและแรงบาร์โอนสิบสี่คู่ความร้อนสองการทดสอบ
ตัวอย่างและระบายความร้อน โล่รังสีที่ทำจากเพชร
(ZrO2) จะอยู่รอบคอลัมน์เพื่อลดความร้อนรัศมี
ความเสียหายที่เกิดจากชิ้นทดสอบ เกิดความร้อนสามารถทำได้
โดยวิธีของเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าซึ่งสามารถบรรลุ 1500 K ใน
10 นาที ความร้อนที่เป็นสารสกัดจากด้านบนของชิ้นงานทดสอบผ่านทาง
ระบบระบายความร้อนของ INSTRON 8874.
โหลดอัดถูกนำมาใช้ในชิ้นงานโดยง่าย
ระบบ Hydraumatic, และอุณหภูมิของชิ้นงานที่ถูกควบคุมโดยใช้ค่าใช้จ่ายในการไหลเวียนของน้ำหล่อเย็นด้านบน
ชิ้นงาน และเครื่องทำน้ำอุ่นที่ตัวอย่างด้านล่าง เทอร์โม K-Type
ถูกติดตั้งในหลุมเจาะตั้งฉากกับแกน
สมมาตรของตัวอย่าง เทอร์โมทั้งหมดถูกเชื่อมต่อ
กับระบบการเก็บข้อมูลซึ่งประกอบด้วย 32
ช่องและเชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊ค ตัวอย่างรูปทรงกระบอก
(ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 30 มิลลิเมตรและ 40 มิลลิเมตรความยาว) ที่ทำจาก Inconel
600 และการนำความร้อนสูง C / C วัสดุผสมเป็น
ที่แสดงในรูป 3.
ความขรุขระพื้นผิวของตัวอย่างจะถูกทดสอบด้วย Talysurf
ตราสาร 5P-120 ผลแสดงให้เห็นว่าพื้นผิวที่ขรุขระของ
การนำความร้อนสูง C / C ตัวอย่างวัสดุคอมโพสิตและ
superalloy Inconel 600 ตัวอย่างมี Ra3.85 และ Ra0.532 ตามลำดับ.
การนำความร้อนของ C / C ตัวอย่างวัสดุผสม
เป็น 46.1 W / เมตร K และความร้อน การนำของ Inconel 600
. อุณหภูมิขึ้น [13]
TCR (ความร้อนความต้านทานการติดต่อ) จะถูกกำหนดโดย:
R ¼
DT
qint
¼
TTH
int? T?
int
qint
ð1Þ
ที่ DT กระโดดหมายถึงอุณหภูมิที่อินเตอร์เฟซที่ติดต่อ
qint หมายถึงการไหลของความร้อนผ่านอินเตอร์เฟซ, TTH
int และ T?
int แสดง
อุณหภูมิของด้านที่แตกต่างกันของอินเตอร์เฟซตามลำดับ.
อุณหภูมิตามแนวแกนของตัวอย่าง จะ
ได้รับโดยตรงผ่านทางเทอร์โม ในปัจจุบัน
การวิจัย, การถ่ายเทความร้อนจะถือว่าเป็นหนึ่งมิติพร้อม
แกนของชิ้นงานและการไหลของความร้อนอินเตอร์เฟซจะถูกกำหนดโดย
การไหลของความร้อนเฉลี่ยที่ไหลผ่านการนำความร้อนสูง
และตัวอย่าง Inconel 600 ตัวอย่าง:
qint ¼
1
2
ðqCCþ qINÞð2Þ
ที่ QCC และฉินจะได้รับโดย: ที่นี่ Ti (i = 3,4,5,6) แสดงถึงอุณหภูมิที่ตำแหน่ง i และญาติพิกัดของสถานที่ที่ฉันแสดงโดยจินจะได้รับในรูป 1. กิจหมายถึงการนำความร้อนที่มีอุณหภูมิเฉลี่ยของ Ti และ Tj. อุณหภูมิการเชื่อมต่อสามารถรับกับการนำความร้อนฟูริเยร์กฎหมาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

อุณหภูมิสูงต้านทานความร้อนติดต่อทดสอบความสะดวกคือ
ขึ้นอยู่กับผลการทดสอบวัสดุที่อุณหภูมิสูง 8874
เครื่องจักรและประกอบด้วยการทดสอบคอลัมน์โหลดระบบหน่วยความร้อนและความเย็นและระบบการวัด

อุณหภูมิตามที่แสดงในรูปที่ 1 [ 12 ] และรูปที่ 2 .
การทดสอบคอลัมน์ประกอบด้วยห้าส่วนประกอบ : แหล่งความร้อน และความร้อนแรง
บาร์โอนความร้อน 14 คู่สองทดสอบ
ตัวอย่าง และอ่างความร้อน กำบังรังสีของเซอร์โคเนีย
( ZrO2 ) อยู่รอบๆคอลัมน์เพื่อลดรัศมีความร้อน
ขาดทุนจากตัวอย่างทดสอบ สร้างความร้อนได้
โดยวิธีการของ heaters ไฟฟ้า ซึ่งสามารถบรรลุ 1500 K ใน
10 นาทีความร้อนสกัดจากด้านบนของชิ้นทดสอบที่ผ่านการบังคับระบบระบายความร้อนของผล

8874 .มีแรงอัดในชิ้นงาน โดยใช้ระบบ hydraumatic ง่ายๆ
และอุณหภูมิของชิ้นงานที่ถูกควบคุมโดยการใช้น้ำหล่อเย็นหมุนเวียนค่าใช้จ่ายด้านบน
ตัวอย่างและอุ่นในตัวอย่างด้านล่าง ส่วนประเภทเทอร์โมคัปเปิล
ติดในหลุมเจาะตั้งฉากกับแกน
สมมาตรของชิ้นงาน เทอร์โมคัปเปิลทั้งหมดเชื่อมต่อกัน
เป็นระบบบันทึกข้อมูล ซึ่งประกอบด้วย 32
ช่องทางและติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์โน๊ตบุ๊ค ขนาด ( เส้นผ่าศูนย์กลาง 30 มิลลิเมตร และตัวอย่าง
40 มิลลิเมตรความยาว ) ทำมาจาก Inconel
600 และการนําความร้อนสูง C / C วัสดุคอมโพสิต ตามที่แสดงในรูปที่ 3
.
roughnesses พื้นผิวของชิ้นงานทดสอบกับ talysurf
5p-120 เครื่องดนตรี ผลลัพธ์จะแสดงความหยาบผิวของ
การนําความร้อนสูง C / C ตัวอย่างวัสดุคอมโพสิตและ superalloy Inconel 600 ตัวอย่าง ra3.85

และจะ ra0.532 ตามลำดับ ของ C / C วัสดุคอมโพสิตตัวอย่าง
การนำความร้อนคือ 46.1 W / M K และของริบบอน Inconel 600 ค่าการนำความร้อนคือ
ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ [ 13 ] .
ประวัติ ( ติดต่อต้านทานความร้อน ) ถูกกำหนดโดย R :



¼ DT qint ¼
T
T
  þ int int


Þ qint ð 1ที่ DT แสดงอุณหภูมิกระโดดที่ติดต่อติดต่อ
qint แสดงฟลักซ์ความร้อนผ่านอินเตอร์เฟซ int þ
T T

 int แสดงอุณหภูมิของด้านที่แตกต่างกันของอินเตอร์เฟซตามลำดับ
อุณหภูมิตามแนวของชิ้นงานได้โดยตรงผ่านทางเทอร์โมคัปเปิล
. งานวิจัย
, การถ่ายเทความร้อนจะถือว่ามีมิติตาม
แกนของชิ้นงานและเชื่อมฟลักซ์ความร้อนจะถูกกำหนดโดยเฉลี่ย
ฟลักซ์ความร้อนที่ไหลผ่านตัวอย่างการนำ
ความร้อนสูงและ Inconel 600 ตัวอย่าง :
qint ¼
1
2
ð QCC þฉินÞð 2 Þ
และที่นำฉิน จะได้รับ โดย :

ที่นี่ Ti ( ฉัน = 3,4,5,6 ) หมายถึงอุณหภูมิที่สถานที่ที่ฉันและพิกัดของสถานที่ผม
ญาติแทน โดยซีจะได้รับในรูปที่ 1
Kijหมายถึง การนําความร้อนกับอุณหภูมิเฉลี่ยของ Ti และ TJ .
อุณหภูมิอินเตอร์เฟซที่สามารถรับกับการนำความร้อน
กฎหมายฟูเรียร์