熱伝導率測定 用語集|熱物性の基本を解説

本ページでは、熱伝導率測定に関連する代表的な用語を簡潔に解説しています。測定原理、試験法、熱物性値などを体系的に理解するための入門ガイドとしてご活用ください。

基本編

熱伝導率材料が熱を伝える能力を示す物性値。単位は W/(m·K)。
定常法試料に一定の温度差を与え、定常状態で熱流を測定する方法。
非定常法一時的な温度変化から熱伝導率を求める方法。短時間で測定可能。
周期加熱法試料を周期的に加熱し、その温度応答から熱伝導率や熱拡散率を解析する方法。
保護熱板法平板試料を挟んで加熱し、定常状態の温度分布から熱伝導率を求める。
熱流計法熱流センサーを用いて熱流束を測定する定常法の一種。
レーザーフラッシュ法試料表面をレーザーで瞬間加熱し、背面温度の上昇から熱拡散率を求める。
サーモリフレクタンス法金属の反射率が温度によって変化することを利用して、高速かつ高空間分解能で試料温度を測定する。
熱拡散率熱が材料内を伝わる速さを示す値。単位は m²/s。
比熱容量単位質量あたりの温度上昇に必要な熱量。熱伝導率算出に必要。
熱抵抗熱の流れに対する抵抗。構造体の熱設計で重要。
熱流束単位面積あたりを通過する熱量。単位は W/m²。

理論・物理概念関連

フーリエの法則熱伝導率と温度勾配の関係を示す基本式。
定常状態温度分布が時間的に変化しない状態。
非定常状態時間とともに温度が変化する状態。
熱平衡系全体の温度が均一になった状態。
温度勾配単位長さあたりの温度変化率。
熱流単位時間あたりに移動する熱量。
熱伝達率固体表面と流体間の熱の伝わりやすさを表す係数。単位は W/(m²·K)。
熱伝達熱が物体間を移動する現象。伝導・対流・放射に分類。
放射伝熱赤外線を介して熱が移動する現象。
熱拡散温度差によって熱が拡散する現象。
熱伝導方程式熱の時間変化と空間分布を記述する基礎方程式。

規格・評価・その他

JIS規格日本産業規格。熱伝導率測定法も規定されている。
ASTM規格国際的な試験規格。ASTM D5470などが有名。
ISO規格国際標準化機構の規格。
測定誤差実測値と真値の差。測定法・環境で変化する。
不確かさ測定値の信頼性を数値的に表す指標。誤差の範囲や信頼区間を含む概念。
再現性同一条件下での測定結果の一致度。
精度測定値の正確さ。
分解能測定系が識別できる最小の変化量。
温度制御測定中の温度を一定に保つ制御技術。
熱物性熱伝導率、比熱、拡散率など、熱に関する物性全般。
熱設計製品の発熱と放熱を最適化する設計手法。