热常数分析仪可以测试在各种温度和气氛条件下，材料的导热性能、热扩散系数、材料热稳定性能与温度的关系；研究热物性与材料组分、微结构等关系。可用于被测样品的大小在1 到10 立方厘米之间，在一些特殊情况下可减少至0.01 立方厘米。样品的预处理只限于将两个样品切出一个平面即可的不同的材料，比如金属、合金、矿石、陶瓷、玻璃、粉末、塑料、建筑材料、在体内和体外液体中的生物材料的导热系数的测定。 热常数分析仪采用的是瞬态平面热源法(TPS)用来测定材料热物性。其原理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。利用热阻性材料做成一个平面的探头，同时作为热源和温度传感器。探头材料的热阻系数，即温度和电阻之间的关系呈线性关系，从而通过了解电阻的变化可以知道热量的损失，反映样品的导热性能。
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