【CMA/CNAS资质】塑料导热系数热扩散系数测定 ISO 22007-2:2022 瞬态平面热源（热盘）法
- 供应商
- 化学工业合成材料老化质量监督检验中心
- 认证
- 广州老化所
- CMA/CNAS双资质
- 老化试验机构
- 化学工业合成材料老化质量监督检验中心
- 全国
- 全国
- 联系电话
- 020-32377636
- 手机号
- 18688496499
- 联系人
- 杨工
- 所在地
- 广州天河棠下车陂西路396号
- 更新时间
- 2026-03-11 11:14
关键词：塑料导热系数、ISO22007-2:2022、瞬态平面热源法、热扩散系数测定、Hot Disk热盘法
| 标准号 | ISO 22007-2:2022 |
| 中文名称 | 塑料 导热系数和热扩散系数的测定 第2部分：瞬态平面热源（热盘）法 |
| 英文名称 | Plastics — Determination of thermal conductivity and thermaldiffusivity — Part 2: Transient plane heat source (hot disc)method |
| 发布日期 | 2022-06-14 |
| 当前状态 | 现行有效（第3版） |
| 总页数 | 20页 |
| 技术委员会 | ISO/TC 61/SC 5（塑料技术委员会/物理化学性能分委会） |
| 发布单位 | 化组织（ISO） |
| 代替标准 | 代替 ISO 22007-2:2015 |
| 适用范围 | 塑料材料导热系数、热扩散系数及单位体积比热容的测定 -2 |
化学工业合成材料老化质量监督检验中心是获得CMA/CNAS双资质认证的检测机构。本中心依据ISO 22007-2:2022《塑料 导热系数和热扩散系数的测定第2部分：瞬态平面热源（热盘）法》标准，提供各类塑料及复合材料的热传导性能检测服务，出具国际互认的检测报告。
导热系数（λ）是材料导热特性的物理指标，反映材料传递热量的能力；热扩散系数（α）表征材料在温度变化时内部温度趋于均匀的能力；单位体积比热容（C）可通过导热系数与热扩散系数的比值计算得出 -1。这三个参数是评价塑料材料热性能的核心指标，广泛应用于材料研发、质量控制和工程设计中。
本标准采用瞬态平面热源法（Transient Plane SourceMethod，简称TPS或HotDisk法），利用双螺旋镍探头同时作为热源和温度传感器，具有测试速度快、精度高、适用范围广的特点 -3。
| 均质各向同性塑料 | 聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC） |
| 各向异性塑料 | 单向纤维增强复合材料、取向薄膜、层压板 |
| 热塑性/热固性材料 | ABS、尼龙（PA）、环氧树脂、酚醛树脂 |
| 填充/增强塑料 | 玻纤增强塑料、碳纤复合材料、导热填料改性材料 |
| 泡沫塑料 | 聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫（EPS/XPS） |
| 液体材料 | 导热硅脂、液态树脂、胶粘剂 -1 |
试验原理：瞬态平面热源技术（TPS）是基于无限大介质中阶跃加热的圆盘形热源产生的瞬态温度响应。探头由导电金属（通常为镍）经刻蚀形成连续双螺旋结构薄片，外层为绝缘保护层（聚酰亚胺或云母）-3。
核心技术特点：
探头同时作为热源和温度传感器，合金的热阻系数与温度呈线性关系
通过记录探头电阻变化计算热量损失，反映样品导热性能
探头被放置于两块样品中间，电流通过时产生温度上升，热量向两侧样品扩散
热扩散速度依赖于材料的热传导特性，通过记录温度与时间的响应关系，由数学模型直接得到导热系数和热扩散系数 -5
实验环境适应性：
实验装置可根据不同试样尺寸进行设计
可在气体和真空环境中进行测量
适用于不同温度和压力范围 -7
| 导热系数（λ） | 在稳定传热条件下，垂直于单位面积方向的每单位温度梯度通过单位面积上的热流 | W/(m·K) |
| 热扩散系数（α） | 材料在温度变化时内部温度趋于均匀的能力，α = λ/(ρ·cp) | m²/s |
| 单位体积比热容（C） | C = ρ·cp，可通过 λ/α 计算得到 | MJ/(m³·K) -1 |
| 导热系数测量范围 | 0.010 W/(m·K) < λ < 500W/(m·K) -2 | 0.005～500 W/(m·K) |
| 热扩散系数测量范围 | 5×10⁻⁸ m²/s < α < 10⁻⁴m²/s -2 | 可覆盖全范围 |
| 单位体积比热容范围 | 0.005 MJ/(m³·K) < C < 5 MJ/(m³·K) -2 | 可计算 |
| 试验温度范围 | 50 K < T < 1000K（约-223℃～727℃）-2 | -40℃～200℃（可扩展） |
| 测量精度 | — | ±3% |
| 测量重复性 | — | ±1% |
| 测试时间 | — | 5～160秒可调 |
| 探头规格 | 多种规格可选 | 覆盖不同导热范围 |
| 试样尺寸要求 | 长宽至少为探头直径的2倍 -3 | 根据探头规格确定 |
| 试样数量 | — | 每组至少2块同质样品 |
主要检测设备：
瞬态平面热源法导热仪（HotDisk，符合ISO 22007-2标准）
双螺旋镍探头（不同规格适用于不同材料）
高精度温度控制系统
数据采集与分析系统
样品夹具装置
恒温环境箱（-40℃～200℃）
本标准针对不同材料形态规定了多种试样类型 -3：
| 块状试样（Bulk specimens） | 均质各向同性固体材料 | 材料均匀性应延伸至整个试样，在探测深度范围内无热障（探头附近除外）-1 |
| 各向异性块状试样（Anisotropic bulkspecimens） | 单轴结构各向异性材料 | 可分别测定不同方向的导热性能 |
| 薄板试样（Slab specimens） | 厚度较薄的材料 | 按标准中8.3节方法计算 |
| 薄膜试样（Thin-filmspecimens） | 薄膜、涂层材料 | 按标准中8.4节方法计算 |
| 低导热性试样（Low thermally conductingspecimens） | 导热系数较低的材料 | 有专用计算方法 -3 |
| 液体试样 | 液态材料 | 需注意Zui小化热对流 -7 |
样品制备要求：
样品尺寸：长宽至少为探头直径的2倍，厚度满足测试要求
样品数量：至少2块同质样品（夹持探头）
样品表面：相对平滑，确保与探头良好接触
状态调节：按材料特性进行状态调节
塑料导热性能检测广泛应用于以下领域：
| 电子电气 | 评价导热绝缘材料散热性能 | 导热垫片、绝缘基板、电子封装材料 |
| 汽车轻量化 | 评估复合材料热传导性能 | CFRP车身部件、电池箱体 |
| 航空航天 | 控制材料热防护性能 | 航空复合材料、隔热结构件 |
| LED照明 | 保证散热基板导热效率 | 导热塑料灯座、散热器 |
| 5G通信 | 评估热管理材料性能 | 导热相变材料、导热硅胶片 |
| 动力电池 | 控制电池模组散热性能 | 导热凝胶、导热垫片 |
| 建筑材料 | 评价保温隔热效果 | 泡沫塑料、复合夹芯板 |
| 材料研发 | 开发新型导热/绝热材料 | 导热填料复合材料、气凝胶 |
A：ISO22007-2:2022是第3版标准，代替了2015年的第2版。新版标准在技术内容上进行了更新和完善，测试原理和核心方法保持一致，但对试样类型、计算方法和校准验证等方面可能有更详细的规定 -5-7。
Q2：本标准与 GB/T 32064-2015 有什么关系？A：GB/T32064-2015《建筑用材料导热系数和热扩散系数 瞬态平面热源测试法》非等效采用ISO22007-2:2008。本标准是ISOZui新版本，适用范围从“建筑用材料”扩展回“塑料”，是国际通用的塑料热性能测试标准。
Q3：瞬态平面热源法（TPS）有哪些优点？A：主要优点包括：①测试速度快（5-160秒）；②不受接触热阻影响；③无须特殊样品制备；④无损检测，样品可重复使用；⑤适用范围广（固体、液体均可）；⑥可同时测量导热系数、热扩散系数和单位体积比热容；⑦适用于各向异性材料不同方向的热性能测试 -3。
Q4：各向异性材料如何测试？A：对于具有单轴结构的各向异性材料，本标准提供了专门的测试方法 -1。需要明确材料的主方向，分别测量不同方向的导热性能，按标准中8.2节的规定进行计算。
Q5：标准是否适用于液体材料？A：适用。标准明确规定，只要注意Zui小化热对流，也可以测定液体的热传导性能 -1-7。
Q6：测试结果受哪些因素影响？A：主要影响因素包括：①探头与样品的接触状态；②样品尺寸是否满足要求（≥探头直径2倍）；③样品表面平整度；④环境温度稳定性；⑤探头规格选择是否合适；⑥样品代表性（特别是非均质材料）。
Q7：标准的总页数是多少？A：ISO22007-2:2022的总页数为20页 -2-3。
资质：CMA/CNAS双资质认可，检测报告国际互认，可用于国际项目招投标、材料认证、质量仲裁
设备先进：配备符合ISO 22007-2:2022标准的HotDisk瞬态平面热源导热仪，测试速度快（5-160秒），精度高
多类型服务：可提供块状试样、各向异性试样、薄板试样、薄膜试样等多种测试模式 -3
专业团队：长期从事塑料及复合材料热性能测试研究，熟悉各类材料的热传导特性
标准理解：深刻理解ISO22007-2:2022的技术内涵，测试结果国际互认
过程控制：严格按标准控制温度、样品接触和数据处理，确保结果准确可靠
一站式服务：可同时测量导热系数、热扩散系数和单位体积比热容，提供完整热物性参数
| 样品类型 | 块状固体、板材、液体、薄膜、粉末、膏状体 |
| 样品尺寸 | 根据探头规格确定，长宽至少为探头直径的2倍 |
| 样品数量 | 每组至少2块同质样品（夹持探头） |
| 样品状态 | 表面相对平滑，确保与探头良好接触 |
| 液体/粉末 | 提供足够量，需使用专用容器 |
| 材料信息 | 提供材料类型、牌号、是否各向异性、预计导热系数范围 |
| 测试温度 | 如需特定温度测试，请明确温度要求（-40℃～200℃） |
| 检测周期 | 7-10个工作日出具报告 |
化学工业合成材料老化质量监督检验中心
如需咨询或送检，欢迎联系本中心技术团队。我们将根据您的材料特性和应用需求，设计专业的热性能测试方案。
温馨提示：本中心可依据ISO22007-2:2022提供塑料材料导热系数、热扩散系数和单位体积比热容测试服务，测试温度范围-40℃～200℃，可满足各类塑料及复合材料的热性能评估需求。欢迎来电咨询！