Opis
Analizator przewodności cieplnej LFA 500
Wszechstronne narzędzie do pomiaru dyfuzyjności cieplnej, przewodności cieplnej i wartości ciepła właściwego
LFA 500
Linseis LFA 500 Light Flash oferuje wszechstronne narzędzie do pomiaru dyfuzyjności cieplnej, przewodności cieplnej i wartości ciepła właściwego dla maksymalnie 18 próbek jednocześnie.
Informacje o właściwościach termofizycznych materiałów i optymalizacji wymiany ciepła produktów końcowych stają się coraz ważniejsze w zastosowaniach przemysłowych. W ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat metoda flash stała się najczęściej stosowaną techniką pomiaru dyfuzyjności i przewodności cieplnej różnego rodzaju ciał stałych, proszków i cieczy.
Zasada LFA 500:
Próbka jest umieszczana na robocie do próbek, który jest otoczony piecem (LFA 500-LT/500/1000) lub w jednym z pięciu mikropodgrzewaczy umieszczonych na ruchomym stoliku liniowym (LFA 500/1250). Do pomiaru piec jest utrzymywany w określonej temperaturze, a programowalny impuls energii napromieniowuje tylną stronę próbki, powodując jednorodny wzrost temperatury na powierzchni próbki.
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, 1450°C z doładowaniem), zapewniając odpowiedni zakres temperatur dla danego zastosowania.
Robot próbkowy
Każdy model Linseis LFA 500 jest wyposażony w robota do pobierania próbek, który zapewnia maksymalną przepustowość próbek. LFA 500 – 500/1000 z maksymalnie 18 próbkami, LFA 500/1250 z maksymalnie 5 próbkami.
ŁĄCZONY MODEL „DOUZA”.
Jedyne na świecie rozwiązanie łączone dla połączonych korekt strat ciepła i skończonych impulsów dla metody flash.
Jeden pasuje 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
Model | LFA 500 (LT/500/1000/1250)* |
Temperature range: | RT up to 1250°c |
Heating rate: | 0.01 up to 300°C/min |
Pulse source: | Light Flash Lamp, user exchangeable |
Pulse energy: | up to 15J/Pulse (variable pulse energy: software controlled) |
Adjustable power: | Yes |
Measuring range alpha: | 0.01 up to 2000 mm²/s |
Measuring range lambda: | 0.1 to 4000 W/(m∙K) |
Repeatability cp: | ±3% (for most materials) |
Repeatability alpha: | ±1.9% (for most materials) |
Accuracy cp: | ±5% (for most materials) |
Accuracy alpha: | ±2.4% (for most materials) |
Pulse length: | Software adjustable |
Samples: | Solids, Liquids, Powders, Pastes, Thin films and more |
Sample dimensions: | ∅ 3, 6, 8, 10, 12.7 or 25.4 mm square samples 6×6, 10×10 or 20×20 mm |
Sensor type: | InSb, LN2 cooled |
Sample Thickness: | from thin films up to 6 mm in height |
Nr. of samples: | Sample robot for up to 18 samples up to 5 samples (LFA 500/1250) |
Sample holder: | Graphite, SiC, Al2O3, Metal (others on request) |
Atmospheres: | inert, oxidizing, reducing, vacuum |
Electronics: | integrated |
Data acquisition: | 2 MHz |
Interface: | USB |
*Specs depend on configurations
Uchwyt próbki
Różne nośniki próbek i uchwyty do LFA 500 w pudełku Linseis
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 oceny
Automatyczne lub ręczne wprowadzanie powiązanych danych pomiarowych (gęstość, ciepło właściwe)
Kreator modeli do wyboru odpowiedniego modelu
Skończona 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.
Sterowany robot do próbek
Oprogramowanie automatycznie wyświetla skorygowane pomiary po impulsie energetycznym
W pełni zautomatyzowana procedura pomiarowa dla pomiarów wielu próbek
Zastosowania
Zastosowanie: ceramika szklana BCR 724
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.
Zastosowanie: 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.
Zastosowanie: odniesienie do grafitu
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.
Zastosowanie: Badanie odtwarzalności
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.