瞬态平面热源法热常数分析仪的核心部件就是超薄膜式探头，如下图2-0所示，探头的材料是由刻蚀后的电热金属镍丝，其结构是由多圈双螺旋构成，同时做为加热和传感器，如下图2-1所示。探头用聚酰亚胺薄膜封装，一方面可以防止电热镍丝被腐蚀，另一方面可以防压保护探头不会变形。在实验时，探头被紧密夹在二块被测样品之间，测量电路是由探头和标准电阻串联，给该电路提供恒定电压，使探头产生热量，温度升高引起探头的电阻变化，根据探头电阻的变化可以精确求出其近表面的温升曲线，再依据温升曲线对传热模型进行拟合，就可求出材料的导热系数和热扩散系数。探头的温度响应受被测材料的热物性影响，若被测材料的导热系数比较小，隔热效果好，热量不易被传走，则探头的温升比较高；探头与样品材料的热流传递情况如下图2-2所示。
图2-0 超薄膜式探头
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