فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

روش منبع صفحه‌ای گذرا (Transient Plane Source) به عنوان یکی از دقیق‌ترین روش‌های موجود، تحلیل خواص حرارتی مواد گوناگون از جمله جامدات، مایعات و پودرها را فراهم می‌سازد. این روش با قابلیت بررسی پارامترهای حرارتی مواد ناهمسانگرد در دو راستای شعاعی و محوری، امکان اندازه‌گیری دقیق و بدون تخریب نمونه را برای طیف وسیعی از مواد رسانا و عایق فراهم می‌سازد. همچنین، کنترل دما در طول آزمایش، شرایط بهینه را برای اندازه‌گیری دقیق‌تر فراهم می‌کند. با این وجود، محدودیت اصلی این روش، لزوم رعایت شرایط خاص بین عمق نفوذ حرارتی و شعاع سنسور است که در برخی از اوقات با توجه به ابعاد هندسی قطعه، چالش‌برانگیز خواهد بود. در این پژوهش، از روش منبع صفحه‌ای گذرا برای تعیین هدایت و نفوذ حرارتی کامپوزیت گرافیت به عنوان ماده‌ای ناهمسانگرد استفاده شده است. علی‌رغم محدودیت‌های هندسی در اندازه‌گیری، با اتصال چند نمونه و حذف مقاومت حرارتی اضافی، الزامات این روش اندازه‌گیری برآورده شد. با توجه به ناهمسانگرد بودن نمونه، اندازه گیری مقدار ظرفیت گرمایی ویژه گرافیت نیز ضروری بود که روش نویی برای این اندازه گیری با خطای کمتر از 7 درصد ارائه شده است. رسانایی حرارتی گرافیت در راستای محوری برابر با W·m⁻¹·K⁻¹ 792/20 و در راستای شعاعی برابر با W·m⁻¹·K⁻¹390/51 اندازه‌گیری شد. برای اعتبارسنجی روش، از آلومینیوم به عنوان ماده‌ای با فرض ناهمسانگردی استفاده شد. نتایج نشان می‌دهند که منبع صفحه‌ای گذرا ابزاری قدرتمند برای تحلیل رفتار حرارتی مواد است و می‌تواند نقش مهمی در بهینه‌سازی طراحی سیستم‌های مهندسی و انرژی با هدف بهبود عملکرد و افزایش دوام ایفا کند.