Conductivité et diffusivité thermique des solides

Le matériau idéal est donc un solide, homogène, opaque, sans transformation dans la gamme de température étudiée, dont on connaît les axes principaux d’anisotropie et dont toutes les caractéristiques thermophysiques sont constantes avec la température au cours de l’expérience :

• solide, pour éliminer les transferts de masse et donc par suite la convection ;

• opaque, pour éliminer les transferts par rayonnement ;

• homogène, pour caractériser la conduction par une loi de Fourier ;

• pas forcément isotrope, mais la connaissance des axes principaux d’anisotropie est indispensable pour créer des transferts unidirectionnels.

Le transfert se limite alors à de la conduction pure définie par deux grandeurs scalaires :

• λ la conductivité thermique suivant chaque direction principale ;

• a la diffusivité thermique suivant la même direction.

Lorsque le matériau étudié peut se ramener à ce matériau idéal, les méthodes de mesure s’appliquent directement ; dans le cas contraire, il faudra revoir le modèle de transfert (voir les exemples du...