Transient Hot Bridge (THB)

Metoda gorącego mostka Transient Hot Bridge (THB) do pomiaru właściwości transportu termicznego materiałów jest rozwinięciem metody gorącego drutu (THW).

Obie metody należą do klasy przejściowych, tj. zależnych od czasu metod pomiarowych które, w przeciwieństwie do metod stacjonarnych, oferują znacznie krótsze czasy pomiaru i, oprócz przewodności cieplnej mierzą również jednocześnie dyfuzyjność cieplną w tym samym czasie.

Głównym elementem THB jest przewód elektryczny w kształcie paska, który służy zarówno jako źródło ciepła Joule’a, jak i termometr oporowy. Umieszczony między dwiema połówkami próbki, pasek emituje stały prąd grzewczy podczas pomiaru, dzięki czemu również sam się nagrzewa. Wzrost temperatury w czasie jest miarą wspomnianych właściwości transportu termicznego.

Podczas gdy metoda THW wykorzystuje tylko pojedynczy przewód grzej ny, metoda THB wykorzystuje cztery paski grzejne (patrz rys. 1), które są połączone w celu utworzenia mostka Wheatstone’a. Oznacza to, że przed pomiarem nie jest konieczna regulacja zera.

Aby skompensować efekt krawędziowy, meandrujące paski grzejne są podzielone na dwa segmenty o różnych długościach (rys. 2). Tworzy to dwa oddzielone galwanicznie rezystory, które są jednak połączone termicznie. Jeśli spadek napięcia krótkiego segmentu zostanie odjęty od długiego segmentu, uzyskany zostanie sygnał pomiarowy wzdłuż efektywnej długości taśmy grzewczej, w której straty ciepła na krawędziach są kompensowane.