什么是矿物油？

• 石油公司从地下深处的有机物化石中提取矿物油。在缺氧的环境中经过一段时间后，生物物质就会变成一层层的油气--这就是汽油和煤油的提炼过程。当这些产品经过提炼去除所有杂质（重金属、氮、芳香族化合物等）后，就得到了最纯净的天然油--矿物油。这种高度精炼的石油产品是由复杂的碳氢化合物和烷烃组合而成，其化学成分可变，制造商可根据所需性能和特性而设定。这种无色无味的油在各个行业中都有应用（表 1）。虽然所有矿物油都是经过精炼的，但在食品和医疗行业应用的白矿物油经过提纯净化，可以去除可能对健康造成损害的成分。
• 矿物油的热物理性质是指矿物油在不同温度、压力和流动条件下的特性。其中一些特性包括密度、热导率和粘度，如前所述，具体属性根据制造商设定的成分而有所不同。一般来说，矿物油以密度低、绝缘能力强和粘度通常高于水而著称。
• 矿物油是一种用途极为广泛的化合物，这种复杂的混合物形成了最纯净的天然油。由于纯度极高，它经常被用于生物医学、化妆品和食品加工领域。众所周知，矿物油具有较低的导热性和导电性，是一种很好的润滑剂，因此是工业和电气行业的绝佳选择。在将矿物油用作电绝缘体和热传导剂时，了解矿物油的导热性尤为重要。

图中列出了矿物油在各行各业的众多应用，包括制造、润滑、杀虫剂、化妆品、食品加工和制药。

轻质矿物油被认为可以安全食用，主要用作人类和动物的泻药，它还常用于面霜和软膏，为干燥的皮肤补充水分，甚至可以作为食品加工中的粘合剂。

低精炼矿物油广泛应用于热导率和电导率较低的工业领域。在电气系统中，不导电是冷却剂和热流体的一个关键组成部分，矿物油是一种众所周知的润滑剂，常用于精密磨床和液压系统。这种复杂的化合物因其有利的特性，似乎有着无穷无尽的应用。。。

测试设备

那么，如何测量矿物油的导热性呢？在本应用表中，我们使用 THW-L200 传感器和多功能测量平台 (MP-V) 测量了矿物油在 0 至 100°C 温度范围内的导热性能。

多功能测量平台 (MP-V)

• MP-V 专用于测试固体、液体、糊状物和粉末的绝对热导率、热扩散率、比热和热辐射率。MP-V 将瞬态平面源（TPS，ISO 22007-2）和瞬态热线（THW，ASTM D7896-19）方法与各种兼容传感器进行了强大的组合。
• 瞬态方法具有相似的理论，但在主要设计上存在差异。传感器与电源和传感电路电气连接。电流通过传感器，使温度升高，并随时间记录下来。然后，产生的热量以取决于材料热传输特性的速度扩散到样品中。
• MP-V 具有专为测试和分析自动化设计的智能瞬态平面源 (iTransient) 功能。iTransient 只需将样品名称作为用户输入，即可确定每个样品的相应传感器和测试参数。

瞬态热线传感器（THW-L200）

• 瞬态热线 法(THW-L200) 传感器是多功能测量平台 (MP-V) 提供的众多传感器之一。THW-L200 传感器通过瞬态热线法对 0.01 至 2 W/m-K 的液体和相变材料 (PCM) 进行简单而精确的测量，温度范围为 -50 至 200°C。该传感器可承受 20 bar/300 psi 的压力，符合 ASTM D7896-19 国际公认的测试标准。所有 Thermtest THW 传感器的测量精度均为 2%，重复性为 1%，是测量流体热导率的高精度仪器。

• THW-L200传感器具有检测电流设置，可根据测试测量结果确定适当的电流值。通过读取测试测量结果，将设定一个电流，使样品在测试过程中达到最佳温升。传感器可以方便地插入样品架，样品架最多可容纳 20 ml液体。

THW-L200传感器

测试结果

在本实验中，使用多功能测量平台 (MP-V) 和瞬态热丝 (THW) 方法测量了 Fisher ChemicalTM 矿物油的热性能。将大约 20mL 的样品加入所提供的待测样品夹中。使用检测电流设置确定最佳参数，以获得适当的温升和准确、可重复的结果。

MP-V 测得的 0-100°C 矿物油热导率（W/m-K）测量值与预期值的对比

结论

矿物油是一种应用广泛的高度精炼石油产品。了解这种纯天然石油的导热性对其在许多行业的应用至关重要。MP-V THW 方法能准确可靠地测量液体和相变材料的热导率。矿物油的测量值与预期值之间的差距极小，这充分说明了测量的准确性。THW-L200 传感器成功测量了矿物油的热导率，测量值与预期文献值相差不到 2%