瞬態(tài)平面熱源法熱常數(shù)分析儀的核心部件就是超薄膜式探頭，如下圖2-0所示，探頭的材料是由刻蝕后的電熱金屬鎳絲，其結(jié)構(gòu)是由多圈雙螺旋構(gòu)成，同時(shí)做為加熱和傳感器，如下圖2-1所示。探頭用聚酰亞胺薄膜封裝，一方面可以防止電熱鎳絲被腐蝕，另一方面可以防壓保護(hù)探頭不會變形。在實(shí)驗(yàn)時(shí)，探頭被緊密夾在二塊被測樣品之間，測量電路是由探頭和標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián)，給該電路提供恒定電壓，使探頭產(chǎn)生熱量，溫度升高引起探頭的電阻變化，根據(jù)探頭電阻的變化可以精確求出其近表面的溫升曲線，再依據(jù)溫升曲線對傳熱模型進(jìn)行擬合，就可求出材料的導(dǎo)熱系數(shù)和熱擴(kuò)散系數(shù)。探頭的溫度響應(yīng)受被測材料的熱物性影響，若被測材料的導(dǎo)熱系數(shù)比較小，隔熱效果好，熱量不易被傳走，則探頭的溫升比較高；探頭與樣品材料的熱流傳遞情況如下圖2-2所示。
圖2-0 超薄膜式探頭
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