Rev. Phys. Appl. (Paris) 5, 869-875 (1970)
DOI: 10.1051/rphysap:0197000506086900

Méthode de mesure de la conductibilité thermique des matériaux réfractaires, bons conducteurs électriques

Z. Mihailovic et G. Naudet

Service de Physique du Solide et de Résonance Magnétique Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay, B. P. n° 2, 91, Gif-sur-Yvette, France

Abstract
An absolute method is described for measuring, at high temperatures (1 000-2 400°C), the value of the thermal conductivity λ of refractory materials with good electrical conductivity. The method is based on the radial temperature difference set up in a non insulated cylindrical specimen by direct joule heating. The idea is inspired by the method for measuring the electrical conductivity using the same mode of heating. An exact expression is given for λ as well as for the equivalent temperature Te to which corresponds the value of σ which is measured simultaneously. The technique presented is both very fast and quickly set up in comparison to the classical methods.

Résumé
On décrit la mise au point d'une méthode absolue pour la mesure de la conductibilité thermique λ des matériaux réfractaires, bons conducteurs électriques (ZrO2 + 5 % CaO et ZrO2 + 10 % Y2O3) à haute température (1 000-2 400 °C). Cette méthode est fondée sur la différence de température qui apparaît dans le sens radial dans les échantillons de forme cylindrique quand ces derniers, non isolés thermiquement, sont chauffés directement par effet Joule. L'idée de cette méthode vient de celle de la mesure de la conductibilité électrique σ utilisant le même mode de chauffage. Un raisonnement mathématique donne l'expression exacte de λ et permet de déterminer la température équivalente Te à laquelle correspondent les valeurs de σ, que l'on mesure d'ailleurs en même temps que λ. Comparée aux méthodes classiques, celle que l'on présente ici se montre à la fois très rapide et d'une mise en oeuvre facile.

PACS
6670 - Nonelectronic thermal conduction and heat pulse propagation in nonmetallic solids.

Key words
thermal conductivity -- refractory materials -- thermal conductivity measurement -- electric conductivity -- joule heating -- radial temperature difference