การหาค่าการนำความร้อนของวัสดุโดยอาศัยปรากฏการณ์เทอร์โมอิเล็กทริก

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาชุดอุปกรณ์สำหรับหาค่าการนำความร้อนของวัสดุภายใต้การวัดแบบสภาวะคงตัว โดยใช้เทอร์โมอิเล็กทริกโมดูลที่หาได้ง่ายในท้องตลาดและมีราคาถูก มาประยุกต์ใช้เป็นแหล่งกำเนิดความร้อนและความเย็น ภายใต้ปรากฏการณ์เพลเทียร์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานความร้อน และใช้เป็นตัววัดฟลักซ์ความร้อน ภายใต้ปรากฏการณ์ซีเบคที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนพลังงานความร้อนให้เป็นพลังงานไฟฟ้า สำหรับชุดทำความร้อนและความเย็น แต่ละชุดประกอบด้วยเทอร์โมอิเล็กทริกโมดูล ขนาด 4 × 4 cm² จำนวน 4 โมดูล มาต่อกันแบบขนาน ชุดทำความร้อนและชุดทำความเย็นถูกประกบเข้ากับแผ่นทองแดงแต่ละแผ่นที่ทำหน้าที่ถ่ายเทความร้อนให้แก่วัสดุทดสอบขนาด 8 × 8 cm² ที่วางอยู่ตรงกลางระหว่างแผ่นทองแดงทั้ง 2 แผ่น ในรูปแบบแซนวิช โดยจะมีการฝังเทอร์โมอิเล็กทริกโมดูลในแผ่นทองแดงที่ประกบติดกับชุดทำความร้อน เพื่อวัดฟลักซ์ความร้อนที่ไหลผ่านพื้นผิวของวัสดุทดสอบ เมื่อนำชุดอุปกรณ์นี้ไปทดลองหาค่าการนำความร้อนของแผ่นโฟมพอลิสไตรีนที่ทราบค่าการนำความร้อนจากการทดสอบตามวิธีมาตรฐาน ASTM C518 พบว่าชุดอุปกรณ์นี้มีความถูกต้องสูง มีค่าความคลาดเคลื่อนน้อยกว่า 0.87 %