Opis
Analizator przewodności cieplnej, elektrycznej, współczynnika Seebecka LZT
LZT Linseis jest pierwszym na świecie dostępnym na rynku instrumentem, który umożliwia określenie właściwości termoelektrycznych pomocą połączonego pomiaru LaserFlash (LFA 1000) i LSR w jednym instrumencie.
Za pomocą tego urządzenia pomiarowego można przeprowadzić niezależne określenie przewodności cieplnej metodą błyskową, a także pomiar rezystancji elektrycznej i współczynnika Seebecka (znanego z platformy LSR).
Zaleta jest oczywista: zintegrowana konstrukcja może zaoszczędzić zarówno kosztowną przestrzeń laboratoryjną, jak i niepotrzebne koszty podwójnych pieców, elektroniki pomiarowej i innych urządzeń. Tak więc LZT jest idealnym rozwiązaniem dla zastosowań badawczo-rozwojowych, w których nacisk kładziony jest nie na wysoką przepustowość próbek, ale na jakość pomiarów i opłacalność. Ponieważ do pełnej charakterystyki ZT próbki całkowicie wystarcza pojedyncza geometria w kształcie dysku.
Zalety połączonego pomiaru:
- Pomiar pojedynczej próbki
- Brak błędu geometrii
- Ta sama stechiometria
- Brak problemów z dalszym przygotowaniem próbki
- Identyczne warunki środowiskowe
- Temperatura
- Wilgotność
- Atmosfera
- Ponadto wszystkie dobrze znane zalety platformy LSR
- Możliwe pomiary rezystywności próbek o wysokiej rezystancji
- Opcjonalny pomiar Harmana
- Opcja kamery
Urządzenie jest również dostępne z trzema różnymi piecami:
- Piec na podczerwień (do precyzyjnej regulacji temperatury przy bardzo wysokich i niskich szybkościach ogrzewania)
- Piec niskotemperaturowy do pomiarów od -100°C
- Piec wysokotemperaturowy do pomiarów do 1100°C
Dostarczony pakiet oprogramowania oferuje możliwość oceny wszystkich danych pomiarowych w sposób przyjazny dla użytkownika oraz korzystania z opcjonalnie zintegrowanego modelu Harman ZT .
Sposób pomiaru
Linseis LZT umożliwia pomiary termoelektryczne przy użyciu tych samych technik i funkcji, co nasza sprawdzona platforma LSR-3Alternatywnie do pokazanej geometrii próbki w kształcie kwadratu, wszystkie pomiary można oczywiście przeprowadzić również przy użyciu próbki w kształcie dysku.
Pomiar współczynnika Seebeck’a za pomocą LZT
Pomiar oporności za pomocą LZT
Pomiar metodą Harmana za pomocą LZT
Akcesoria
Uchwyt na próbki do próbek w kształcie krążka (standard) i prostokątnych/cylindrycznych
Chociaż do pomiarów dyfuzyjności termicznej, przy użyciu zintegrowanego lasera, wymagany jest uchwyt próbki w kształcie krążka (o średnicy 10 mm, 12,7 mm lub 25,4 mm), LZT-Meter może być również używany do pomiaru tylko współczynnika Seebecka i rezystywności, przy użyciu różnych innych geometrii próbek, takich jak próbki cylindryczne (do ø 6 mm x 23 mm wysokości) lub próbki w kształcie pręta (z odciskiem do 5 mm x 5 mm i 23 mm wysokości). W tym drugim przypadku powierzchnia próbki powinna być w idealnym przypadku mniejsza lub równa powierzchni elektrod, aby zapewnić jednowymiarowy przepływ ciepła i elektryczności przez próbkę.
Opcje sprzętowe
Standardowa termopara: dla najwyższej precyzji
Termopara w osłonie: dla wymagających próbek
Termopary typu K/S/C:
- Typ K – pomiary niskotemperaturowe
- Typ S – pomiary wysokotemperaturowe
- Typ C – pomiary próbek będących truciznami platyny
Kamera
- Pomiar odległości czujnika
- Pozwala na na najwyższą dokładność pomiarów oporności
- W skład wchodzi oprogramowanie
Specyfikacja
- Do pełnej charakteryzacji ZT potrzebne jest tylko jedno zintegrowane urządzenie
- Oszczędność kosztów i oszczędność miejsca
- Opcja wysokoomowa i zmienne pozycjonowanie termopar umożliwiają niezawodne pomiary rezystywności, nawet w przypadku najbardziej wymagających próbek
- Wymienne piece umożliwiają pomiary w zakresie temperatur od -100°C do 1100°C
- Bezpośredni pomiar ZT na nogach (metoda Harmana) i modułach (spektroskopia impedancyjna)
- Pomiar przewodności cieplnej metodą LaserFlash
- Dostępny szybki piec na podczerwień, zapewniający doskonałą kontrolę temperatury podczas pomiaru, a także wyższą przepustowość próbek
- Szeroka gama dostępnych termopar (zakres temperatur, osłonięte, wolnostojące)
- Opcja kamery do precyzyjnych pomiarów rezystywności
Model | LSR-3 |
Zakres temperatur: | Piec na podczerwień: RT do 800°C/1100°C Piec niskotemperaturowy: -100°C do 500°C |
Zasada pomiaru: | Współczynnik Seebeck’a: Metoda statyczno-DC / Metoda nachylenia Pomiar rezystancji: Metoda czterozaciskowa |
Atmosfery: | Obojętna, redukująca, utleniająca, próżnia Zalecany hel pod niskim ciśnieniem |
Uchwyt próbki: | Pionowe pozycjonowanie między dwiema elektrodami Opcjonalna przystawka do folii i cienkich folii |
Wielkość próby (cylindryczna lub prostokątna): | Ślad od 2 do 5 mm i maks. 23 mm długości do 6 mm średnicy i maksymalnej długości 23 mm |
Wielkość próbki okrągła (kształt dysku): | 10, 12,7, 25,4 mm |
Odległość sondy: | 4, 6, 8 mm |
Chłodzenie wodne: | Wymagane |
Zakres pomiarowy współczynnika Seebecka: | 1μV/K do 250mV/K (statyczna metoda DC) Dokładność ±7% / odtwarzalność ±3,5% |
Zakres pomiarowy Przewodność: | Od 0,01 do 2×105 S/cm Dokładność ±10% / Powtarzalność ±5% |
Źródło prądowe: | Źródło prądu o niskim dryfie od 0 do 160 mA |
Materiał elektrody: | Nikiel (-100 do 500°C) / Platyna (-100 do +1500°C) |
Termopary: | Typ K/S/C |
*5% dla LSR w wersji z kamerą
Przewodność cieplna | |
Źródło impulsu: | Laser Nd:YAG (25 J) |
Czas trwania impulsu: | 0,01 do 5ms |
Detektor: | InSb / MCT |
Dyfuzyjność termiczna | |
Zakres pomiarowy: | 0,01 do 1000 mm2/s |
Dodatek |
LSR-4 Upgrade |
Metoda DC Harmana: | Bezpośredni pomiar ZT na nogach termoelektrycznych |
Spektroskopia impedancyjna AC: | Bezpośredni pomiar ZT na modułach termoelektrycznych (moduł TEG/Peltiera) |
Zakres temperatur: | -100 do +400°C RT do +400°C |
Uchwyt próbki: | Styki igłowe do pomiarów adiabatycznych |
Wielkość próby: | 2 do 5 mm prostokątne i maks. 23 mm długości do 6 mm średnicy i maksymalnej długości 23 mm Moduły do 50 mm x 50 mm |
Oprogramowanie
Spraw, aby wartości były porównywalne i widoczne
Potężne, oparte na systemie Microsoft® Windows® oprogramowanie do analizy termicznej LINSEIS, oprócz wykorzystywanego sprzętu, pełni najważniejszą funkcję w przygotowywaniu, wykonywaniu i ocenie eksperymentów termoanalitycznych.
Dzięki temu pakietowi oprogramowania Linseis oferuje kompleksowe rozwiązanie do programowania wszystkich ustawień specyficznych dla urządzenia i funkcji sterowania, a także do przechowywania i oceny danych. Pakiet został opracowany przez naszych wewnętrznych specjalistów ds. oprogramowania i ekspertów ds. aplikacji i jest testowany i rozszerzany od wielu lat.
Właściwości LFA
- Dokładna korekcja długości impulsu, „mapowanie impulsów”
- Korekta strat ciepła
- Analiza systemów 2- lub 3-warstwowych
- Pomiar rezystancji styków układów wielowarstwowych
- Kreator modeli do wyboru najlepszego modelu oceny
- Wyznaczanie ciepła właściwego
Właściwości LSR
- Obsługiwane są próbki cylindryczne, kwadratowe i dyskowe
- Dostępne piece wysoko i niskotemperaturowe
- Możliwość programowania bez barier
- Adapter cienkowarstwowy do elastycznych i stabilnych cienkich folii
- Zintegrowany kreator programów
- Oznaczanie efektu Seebecka, przewodnictwa elektrycznego i Harmana-ZT
Właściwości ogólne
- Automatyczna ocena współczynnika Seebecka i przewodności elektrycznej
- Automatyczna kontrola kontaktu próbki
- Tworzenie automatycznych programów pomiarowych
- Tworzenie profili temperaturowych i gradientów temperatury dla pomiaru Seebecka
- Automatyczna ocena pomiarów Harmana (opcjonalnie)
- Renderowanie kolorów w czasie rzeczywistym
- Skalowanie automatyczne i ręczne
- Reprezentacja dowolnie wybieranych osi (np. temperatura (oś x) w porównaniu z delta L (oś y))
- Obliczenia matematyczne (np. pierwsza i druga pochodna)
- Baza danych do archiwizacji wszystkich pomiarów i ocen
- Wielozadaniowość (możliwość jednoczesnego korzystania z różnych programów)
- Opcja wielu użytkowników (konta użytkowników)
- Opcje powiększenia dla cięć krzywych
- Dowolna liczba krzywych może być załadowana jedna na drugą w celu porównania
- Menu pomocy online
- Bezpłatne etykietowanie krzywych
- Uproszczone funkcje eksportu (CTRL+C)
- Eksport danych pomiarowych w formacie EXCEL® i ASCII
- Krzywe zerowe można obliczyć
- Ocena trendu statystycznego (krzywa wartości średniej z przedziałem ufności
- Wyrażenie tabelaryczne danych
Zastosowania
Funkcja LSR – Telurek
Typowy materiał termoelektryczny z rodziny tellurków został przetestowany w zakresie temperatur od RT do 200°C. Możesz zobaczyć rezystywność elektryczną i współczynnik Seebecka w zależności od temperatury.
Funkcja LFA – Miedź/Aluminium
Czyste metale, miedź i aluminium, zostały użyte w tym przykładzie w celu zademonstrowania działania urządzenia Linseis Laser Flash. Wyniki pomiarów obu materiałów porównano z wartościami literaturowymi. Zmierzone wyniki różnią się w granicach 2% podanych wartości literaturowych; świadczy to o doskonałej wydajności instrumentu.
Funkcja LFA – Pyroceram 9606
Standardowy materiał referencyjny Laser Flash Pyroceram 9606. Wojskowy – przezroczysty dla radaru, powłoki na płyty grzejne i mieszadła. W przeciwieństwie do blatów metalowych, ceramika szklana jest łatwa w czyszczeniu, wysoce odporna na zarysowania, korozję i działanie środków chemicznych.
Funkcja LFA – Izotropowy grafit (AIST)
Wykres przedstawia wartości dyfuzyjności cieplnej zmierzone na Linseis LFA 1000 w porównaniu z wartościami zmierzonymi w AIST*. Różnica pomiędzy wynikami pomiaru grafitu izotropowego zmierzonymi przez AIST i zmierzonymi za pomocą LFA 1000 różnią się o mniej niż 2%.
*National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Japonia.