Analizator przewodności cieplnej LFA 500

LFA 500 – Wszechstronne narzędzie do pomiaru dyfuzyjności cieplnej, przewodności cieplnej i wartości ciepła właściwego

Zasada pomiaru

Mierzona próbka jest umieszczana poziomo na nośniku próbki / podajniku próbek w piecu na podczerwień lub piecu oporowym. Piec podgrzewa próbkę do ustalonej temperatury. Dolna strona próbki jest następnie napromieniowywana zaprogramowanym impulsem energii za pomocą lasera lub ksenonowej lampy błyskowej.

Impuls energii prowadzi do jednorodnego wzrostu temperatury w górnej części próbki, który jest mierzony w czasie za pomocą detektora podczerwieni. Na podstawie tych danych pomiarowych można obliczyć temperaturę i przewodność cieplną.

Wynikający z tego wzrost temperatury powierzchni próbki jest mierzony przez bardzo czuły szybki detektor podczerwieni. Zarówno dyfuzja termiczna, jak i ciepło właściwe można określić na podstawie danych dotyczących temperatury w funkcji czasu. Jeśli gęstość (r) jest określona, przewodność cieplną można obliczyć:

W skrócie

Konfiguracja wysokotemperaturowa

Seria Light Flash LFA 500 jest dostępna z różnymi opcjami pieca (-100 do 500°C, RT do 500/1000°C lub 1250°C), zapewniając odpowiedni zakres temperatur dla danego zastosowania.

Autosampler

Każdy model Linseis LFA 500 jest wyposażony w robota do pobierania próbek, który zapewnia maksymalną przepustowość pomiarową urządzenia. LFA 500 – 500/1000 z maksymalnie 18 próbkami, LFA 500/1250 z maksymalnie 5 próbkami.

Łączony model „DOUZA”.

Jedyne na świecie rozwiązanie łączone dla jednoczesnej korekty wynikającej ze strat ciepła i skończonych impulsów. Jedna korekcja pasująca do wszystkich modeli. Koniec z niepewnością wyboru odpowiedniego modelu.

DOUZA – Model łączony do próbek półprzezroczystych

Uwzględnia charakterystyczne problemy związane z półprzezroczystymi próbkami i zapewnia doskonałe wyniki pomiarów.

Specyfikacja

*Specyfikacja zależy od konfiguracji aparatu

Uchwyt próbki

Nośnik próbek: 6 próbek okrągłych lub kwadratowych

Nośnik próbek dla LFA 500 – LT/500/1000:

18 okrągłych lub kwadratowych dla próbek 3 mm lub 6 mm
6 próbek okrągłych lub kwadratowych o średnicy 3 mm, 6 mm, 10 mm lub 12,7 mm
3 próbki okrągłe 25,4 mm lub kwadratowe 20 mm

Nośnik próbek dla LFA 500/1250:

5 próbek, ø do 12,7 mm, do 10×10 mm
inne na zamówienie

Oprogramowanie

Wszystkie termoanalityczne urządzenia LINSEIS są sterowane komputerowo, a poszczególne moduły oprogramowania działają wyłącznie w systemach operacyjnych Microsoft® Windows®. Kompletne oprogramowanie składa się z 3 modułów: kontrola temperatury, akwizycja danych i ocena danych. 32-bitowe oprogramowanie Linseis posiada wszystkie niezbędne funkcje do przygotowania, wykonania i oceny pomiarów, podobnie jak w przypadku innych eksperymentów termoanalitycznych.

Funkcje LFA

• Precyzyjna korekcja długości impulsu, mapowanie impulsu
• Korekty strat ciepła
• Analiza układów 2- lub 3-warstwowych
• Kreator doboru idealnego modelu oceny
• Określanie ciepła właściwego
• Wyznaczanie rezystancji styków w układach wielowarstwowych
• Analiza wielometodowa: DIL, STA, LSR i LZT

Oprogramowanie do ewaluacji wyników

Automatyczne lub ręczne wprowadzanie powiązanych danych pomiarowych (gęstość, ciepło właściwe)

Kreator modeli do wyboru odpowiedniego modelu

Korekcja impulsu

Korekta strat ciepła

Model wielowarstwowy

Wyznaczanie rezystancji styku

Wyznaczanie Cp (ciepła właściwego) metodą porównawczą

Oprogramowanie pomiarowe

Łatwe i przyjazne dla użytkownika wprowadzanie danych dla segmentów temperatury, gazów itp.

Autosampler

Oprogramowanie automatycznie wyświetla skorygowane pomiary

W pełni zautomatyzowana procedura pomiarowa dla pomiarów wielu próbek

Zastosowania

PTFE

PTFE jest materiałem wszechstronnym i używanym w wielu różnych branżach/zastosowaniach, takich jak przetwórstwo chemiczne i sektor petrochemiczny: stosowany do okładzin zbiorników, uszczelnień, przekładek dystansowych, uszczelek, części do wiercenia studni i podkładek, ponieważ PTFE jest chemicznie obojętny i odporny na korozję. Zastosowania laboratoryjne: Przewody rurowe, rurociągi, pojemniki i zbiorniki ze względu na odporność na chemikalia i brak zanieczyszczeń przylegających do powierzchni produktów PTFE. Przemysł elektryczny: stosowany jako izolator w postaci przekładek, rur itp. Virgin PTFE został dopuszczony przez FDA do stosowania w przemyśle farmaceutycznym, napojowym, spożywczym i kosmetycznym w postaci elementów przenośników, prowadnic, szyn prowadzących, wzdłuż z innymi częściami stosowanymi w piekarnikach i innych systemach grzewczych. Sektor półprzewodników: stosowany jako izolator w produkcji elementów dyskretnych, takich jak kondensatory oraz w procesie produkcji chipów.

Ceramika szklana BCR 724

BCR 724, standardowa ceramika szklana, została zmierzona przy użyciu LFA 500. Dlatego mały krążek o grubości 1 mm i średnicy 25 mm został wycięty z płytki materiału sypkiego i pokryty grafitem do pomiaru.

LFA 500 podaje współczynnik dyfuzyjności cieplnej jako bezpośrednią funkcję temperatury. Dane Cp uzyskano w sposób porównawczy, mierząc znany wzorzec ceramiczny w tych samych warunkach w drugiej pozycji próbki w tym samym uchwycie próbki. Korzystając z tego, przewodność cieplną obliczono z iloczynu gęstości, ciepła właściwego i dyfuzyjności cieplnej. Wynik pokazuje nieznacznie malejącą dyfuzyjność i przewodność cieplną, podczas gdy wartość Cp wzrasta wraz z temperaturą.

Grafit

Próbka grafitu została zbadana za pomocą LFA 500. Dyfuzyjność cieplna została określona bezpośrednio w kilku temperaturach pomiędzy RT a 1100°C. Ciepło właściwe zostało określone przy użyciu znanego wzorca grafitowego w drugiej pozycji próbki jako odniesienie w tym samym pomiarze. Produkt z dyfuzyjności, ciepła właściwego i gęstości daje odpowiednią przewodność cieplną. Wynik pokazuje typową liniowo malejącą przewodność cieplną oraz dyfuzyjność cieplną, która wykazuje plateau powyżej 500°C. Cp nieznacznie wzrasta wraz z temperaturą.

Badanie odtwarzalności pomiarów

Pyroceram, znak handlowy firmy Corning jako materiał standardowy w różnych zastosowaniach, został zmierzony za pomocą LFA 500 w celu wykazania powtarzalności wartości dyfuzyjności cieplnej. W sumie wykonano 18 pomiarów z 18 próbkami wyciętymi z jednego bloku zbiorczego. Każdą próbkę mierzono oddzielnie, a wynik wykazuje rozpiętość w zakresie +/- 1% w zakresie temperatur do 600°C.