Device for measuring the longitudinal effective thermal conductivity of strands adapted to different stages of carbonization

A device for for fibers axial thermal conductivity measurement has been developed and modeled by finite elements. The numerical model made it possible to minimize the radiative losses. Thermal conductivity measurements have been performed on three standard samples representative of the measurement range and validate this device from 0.1 W.m-1.K-1 to 100 W.m-1.K-1 as well as on samples made up of viscose fibers and T300 carbon fibers, which validated the device for the characterization of fiber strands from precursor fibers to carbon fibers.

Un dispositif de mesure de conductivité thermique longitudinale de torons de fibres a été mis au point et modélisé par éléments finis. Le modèle numérique a permis de minimiser les pertes radiatives. Des mesures de conductivité thermique ont été réalisées sur trois échantillons étalons représentatifs de la gamme de mesure et valident ce dispositif de 0,1 W.m-1.K-1 à 100 W.m-1.K-1 ainsi que sur des échantillons constitués de fibres de viscose et de fibres de carbone T300 ce qui a permis de valider le dispositif pour la caractérisation des fibres de précurseur aux fibres de carbone.

Thermal conductivity fibers Strands Guarded hot plate

Conductivité thermique fibres Torons Plaque chaude gardée