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NOTRE LABORATOIRE D’ESSAIS
Mesure de la conductivité thermique
THERMOCONCEPT dispose au sein de son laboratoire de nombreux appareils de mesure de la conductivité thermique. Nos différents équipements nous permettent de caractériser les matériaux solides, liquides, pulvérulents et pâteux, depuis les températures cryogéniques jusqu’aux très hautes températures. Les techniques et méthodes d’analyse dont nous disposons nous permettent de répondre aux principales normes internationales et de mesurer l’ensemble des propriétés thermiques d’un matériau :
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- Conductivité thermique
- Diffusivité thermique
- Capacité thermique
- Effusivité thermique
- Dilatation thermique
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Nous travaillons en partenariat avec INFLUTHERM, centre d’expertise thermique de référence, pour combiner nos compétences et nos moyens d’essais, et ainsi proposer à nos clients des protocoles expérimentaux performants et sur-mesure.
COMMENT MESURER LA CONDUCTIVITE THERMIQUE ?
Il existe différentes méthodes permettant de mesurer la conductivité thermique des matériaux. Ces méthodes peuvent être directes ou indirectes. En effet, la conductivité thermique est le produit de la diffusivité thermique (a), de la masse volumique (ρ) et de la chaleur spécifique (Cp). Ainsi, il est possible de mesurer directement la conductivité thermique ou ses composantes.
MESURES DIRECTES DE LA CONDUCTIVITE THERMIQUE
HFM – METHODE FLUXMETRIQUE
Mesure de conductivité thermique et de résistance thermique des matériaux d’isolation et de construction
Gamme de tempéraure : -10°C/+60°C
Normes : ISO 8301, EN 12667 et ASTM C518.
TLS – SOURCE LINEAIRE TRANSITOIRE
Instrument conçu spécifiquement pour la mesure de la conductivité thermique des sols, roches et bétons.
Gamme de température : -50°C/+100°C
Normes : ASTM D5334, ASTM D5930 et IEEE 442-1981.
MESURES INDIRECTES DE LA CONDUCTIVITE THERMIQUE
CALORIMETRE CALVET
Mesure de la chaleur spécifique
Gamme de température : +30°C/+300°C
DIFFUSIVIMETRE – METHODE FLASH
La méthode Flash permet de mesurer la diffusivité thermique des solides.
Gamme de tempéraure : -170°C/+1000°C
Normes : ISO 22007, ISO EN 1159-2 et NF EN 821-3
QUELLES SONT LES PROPRIÉTÉS THERMIQUES ?
Les propriétés thermiques sont des grandeurs qui caractérisent le comportement des matériaux lorsqu’ils sont soumis à une variation de température. Les principales propriétés mesurées sont la conductivité thermique, la diffusivité thermique et la capacité thermique. Ces propriétés sont dépendantes de la nature du matériau et de sa température.
Mesurer les propriétés thermiques des matériaux permet de modéliser les transferts thermiques dans des systèmes complexes et prédire leurs comportements thermiques. De nombreuses activités industrielles, telles que la chimie, la métallurgie, la mécanique ou l’électronique par exemple, sont concernées par cet enjeu important.
DIFFUSIVITÉ THERMIQUE (a)
Grandeur physique qui caractérise la capacité d’un matériau à conduire plus ou moins rapidement la chaleur.
EFFUSIVITÉ THERMIQUE (ε)
Grandeur physique qui traduit la capacité d’un matériau à échanger sa chaleur avec son environnement.
CONDUCTIVITÉ THERMIQUE (λ)
Grandeur physique qui caractérise l’aptitude d’un corps à conduire plus ou moins la chaleur. Elle représente le flux de chaleur traversant un matériau d’un mètre d’épaisseur, pour une différence de température d’un kelvin entre les deux faces entrante et sortante.
CAPACITÉ THERMIQUE MASSIQUE (Cp)
Quantité d’énergie qu’il faut fournir à un gramme de matière pour élever sa température d’un degré.
Thermoconcept a conduit d’une façon absolument professionnelle et entièrement satisfaisante les mesures des propriétés thermiques de poudres céramiques & d’échantillons de roches pour le projet ANR SeleCO2 (2013-2017). Le projet SeleCO2 étudiait le stockage massif d’énergie thermique dans un réservoir rocheux cristallin in-situ, avec plusieurs brevets internationaux déposés sur la technologie.
Denis NGUYEN
BRGM
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