Descrizione del
Al punto
Il Linseis LZT-Meter (LZT L33) è il primo strumento al mondo disponibile in commercio per determinare la cifra di merito termoelettrica ZT utilizzando una misurazione combinata laser-flash ( LSR + LFA ) in un unico dispositivo.
Il dispositivo di misurazione può quindi essere utilizzato per determinare la conducibilità termica in modo indipendente utilizzando il metodo flash, oltre che per misurare la resistenza elettrica e il coefficiente di Seebeck noti dall’LSR.
Il vantaggio è quindi evidente: il design integrato consente di risparmiare spazio in laboratorio e costi superflui per la duplicazione dei forni, dell’elettronica di misura e di altre apparecchiature. Questo rende il misuratore LZT (LZT L33) la soluzione ideale per le applicazioni di ricerca e sviluppo in cui la produzione di campioni è meno importante della qualità delle misure e dell’efficienza dei costi. Infatti, un’unica geometria a forma di disco è del tutto sufficiente per la caratterizzazione completa dello ZT di un campione.
L’apparecchio è disponibile anche con tre diversi forni: un nuovo forno a infrarossi (per un controllo preciso della temperatura a temperature molto alte e basse), un forno a bassa temperatura e un forno ad alta temperatura.
Vantaggi della misurazione combinata:
- Misurazione di un singolo campione
- Nessun errore di geometria
- Stessa stechiometria
- Nessun problema con l’ulteriore preparazione del campione
- Condizioni ambientali identiche
- Temperatura
- Umidità
- Atmosfera
Inoltre, tutti i vantaggi già noti della piattaforma LSR
- Possibilità di misurare la resistenza su campioni ad alta resistenza
- Misura Harman opzionale
- Opzione fotocamera
L’apparecchio è disponibile anche con tre diversi forni:
- Un forno a infrarossi (per un controllo preciso della temperatura a velocità di riscaldamento molto alte e basse)
- Un forno a bassa temperatura per misurazioni fino a -100 °C
- Un forno ad alta temperatura per misurazioni fino a 1100 °C
Il pacchetto software in dotazione offre la possibilità di analizzare tutti i dati di misura in modo semplice e di utilizzare il modello Harman ZT integrato come opzione.
Caratteristiche uniche
Misurazione combinata:
Integra la misurazione del flash laser e del coefficiente di Seebeck
in un unico dispositivo.
Efficienza economica e risparmio di spazio:
Risparmia spazio in laboratorio e riduce i costi di
grazie al design integrato.
Ampio intervallo di temperatura:
Possibilità di misurare da -100°C a
1100°C.
Alta precisione:
Errori geometrici minimi e
condizioni ambientali identiche.
Forni modulari:
Varie opzioni di forno
per esigenze specifiche.
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giovedì dalle 8.00 alle 16.00
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Specifiche
Nero su bianco
- Per una caratterizzazione completa dello ZT è necessario un solo dispositivo di misura integrato.
- Efficienza economica e risparmio di spazio
- Grazie all’opzione high-ohm e alle termocoppie posizionabili in modo variabile, è possibile misurare in modo affidabile anche i campioni più difficili.
- È possibile effettuare misurazioni in un intervallo di temperatura compreso tra -100°C e 1100°C utilizzando forni intercambiabili.
- Misurazione diretta dello ZT su gambe (metodo Harman) e moduli (spettroscopia di impedenza)
- Misurazione della conducibilità termica con il metodo LaserFlash
- Forno a infrarossi ad alta velocità per un eccellente controllo della temperatura durante la misurazione e una maggiore produttività dei campioni
- Ampia scelta di termocoppie disponibili (range di temperatura, con guaina, a stelo)
- Opzione telecamera per misurazioni di resistività di alta precisione
MODELL | LZT-Meter (L33) |
|---|---|
| Temperaturbereich: | Infrarot-Ofen: RT bis 800°C/1100°C Niedertemperatur-Ofen: -100°C bis 500°C |
| Messmethode: | Seebeck Koeffizient: Statische DC Methode / Slope-Methode Elektrischer Widerstand: Vier-Punkt-Messung |
| Atmosphäre: | Inert, reduzierend, oxidierend, Vakuum Heliumgas mit niedrigem Druck empfohlen |
| Probenhalter: | Vertikale Einspannung zwischen zwei Elektroden Optionaler Adapter für Folien und dünne Schichten |
| Probengröße (Zylinder oder Rechteck): | 2 bis 5 mm Grundfläche und max. 23 mm lang bis zu einem Durchmesser von 6 mm und einer Länge von max. 23 mm lang |
| Probengröße rund (Scheibenform): | 10, 12.7, 25.4 mm |
| Messabstand der Thermoelemente: | 4, 6, 8 mm |
| Wasserkühlung: | erforderlich |
| Messbereich Seebeck-Koeffizient: | 1µV/K bis 250mV/K (statische DC-Methode) Genauigkeit ±7% / Wiederholbarkeit ±3,5% |
| Messbereich Elektrische Leitfähigkeit: | 0.01 to 2×105 S/cm Genauigkeit ±10% / Wiederholbarkeit ±5% |
| Stromquelle: | Driftarme Stromquelle von 0 bis 160 mA |
| Elektrodenmaterial: | Nickel (-100 bis 500°C) / Platin (-100 bis +1500°C) |
| Thermoelemente: | Typ K/S/C |
| Wärmeleitfähigkeit | |
| Pulsquelle: | Nd:YAG Laser (25 Joule) |
| Pulsdauer: | 0,01 bis 5ms |
| Detektor: | InSb / MCT |
| Temperaturleitfähigkeit | |
| Messbereich: | 0,01 bis 1000mm2/s |
| Addon | LSR-4 Upgrade |
| DC Harman-Methode: | Direkte ZT-Messung an thermoelektrischen Schenkeln |
| AC Impedanz-Spektroskopie: | Direkte ZT-Messung an thermoelektrischen Modulen (TEG/Peltier-Modul) |
| Temperaturbereich: | -100 bis +400°C RT bis +400°C |
| Probenhalter: | Nadelkontakte für adiabatische Messbedingungen |
| Probengröße: | 2 bis 5 mm im Rechteck und max. 23 mm lang bis 6 mm im Durchmesser und max. 23 mm lang Module bis 50mm x 50mm |
Software
Rendere i valori visibili e comparabili
Il potente software di analisi termica LINSEIS, basato su Microsoft® Windows®, svolge la funzione più importante nella preparazione, esecuzione e valutazione degli esperimenti termoanalitici, oltre all’hardware utilizzato.
Con questo pacchetto software, Linseis offre una soluzione completa per la programmazione di tutte le impostazioni specifiche del dispositivo e delle funzioni di controllo, nonché per l’archiviazione e la valutazione dei dati. Il pacchetto è stato sviluppato dai nostri specialisti software interni e dagli esperti di applicazioni ed è stato sperimentato e testato per molti anni.
Proprietà LFA
- Correzione precisa della lunghezza dell’impulso, “mappatura dell’impulso”.
- Correzione della perdita di calore
- Analisi di sistemi a 2 o 3 strati
- Misurazione della resistenza di contatto dei sistemi multistrato
- Model Wizard per selezionare il miglior modello di valutazione
- Determinazione della capacità termica specifica
- Modello Dusza
Proprietà LSR
- Sono supportati campioni cilindrici, quadrati e a forma di disco.
- Sono disponibili forni ad alta e bassa temperatura
- Programmabile senza barriere
- Adattatore per film sottili flessibili e stabili
- Programma integrato guidato
- Determinazione dell’effetto Seebeck, della conducibilità elettrica e dell’Harman-ZT
Proprietà generali
- Valutazione automatica del coefficiente Seebeck e della conduttività elettrica
- Controllo automatico del contatto con il campione
- Crea programmi di misurazione automatici
- Creazione di profili di temperatura e gradienti di temperatura per la misurazione di Seebeck
- Valutazione automatica delle misure Harman (opzionale)
- Display a colori in tempo reale
- Scala automatica e manuale
- Visualizzazione degli assi liberamente selezionabili (ad es. temperatura (asse x) contro delta L (asse y))
- Calcoli matematici (es. derivate prime e seconde)
- Database per l’archiviazione di tutte le misure e le analisi
- Multitasking (è possibile utilizzare diversi programmi contemporaneamente)
- Opzione multiutente (account utente)
- Opzioni di zoom per le sezioni delle curve
- È possibile caricare un numero qualsiasi di curve una sopra l’altra per confrontarle.
- Menu Aiuto online
- Etichettatura libera delle curve
- Funzioni di esportazione semplificate (CTRL C)
- Esportazione dei dati di misura in EXCEL® e ASCII
- Le curve zero possono essere sfalsate
- Valutazione statistica della curva (curva del valore medio con intervallo di confidenza)
- Stampa tabellare dei dati
Applicazioni
Esempio di applicazione: funzione LSR tellurica
Un tipico rappresentante della famiglia dei tellururidi è stato misurato nell’intervallo tra la temperatura ambiente e i 200°C. Vengono mostrati sia il coefficiente di Seebeck che la resistenza elettrica in funzione della temperatura.
Esempio di applicazione: tellururo di bismuto – numero di qualità
La cifra di merito ZT descrive le prestazioni di un materiale termoelettrico. Lo ZT viene normalmente calcolato in base alla conduttività termica ed elettrica e al coefficiente di Seebeck. Queste tre proprietà vengono misurate separatamente e ogni misurazione presenta un certo errore.
Il metodo Harman consente di misurare direttamente lo ZT con una sola misurazione: la tensione misurata, che si crea applicando una corrente a un materiale termoelettrico, è composta da due contributi: la caduta di tensione ohmica e la tensione termoelettrica. Se si divide l’una per l’altra, si ottiene lo ZT.
Ilmateriale di riferimento NIST (SRM 3451)™ Bi2Te3in tellururo di bismuto è stato analizzato con il metodo Harman in combinazione con la nostra piattaforma LINSEIS LSR. La misurazione mostra chiaramente la tipica distribuzione delle sollecitazioni in un singolo punto di misurazione della temperatura. In questo caso, il “valore di qualità” ZT a temperatura ambiente può essere facilmente calcolato mettendo in relazione la caduta di tensione ohmica e la caduta di tensione termoelettrica. È stato determinato un valore ZT di 0,50 a temperatura ambiente.
Applicazione: Grafite
La grafite è un tipo di carbonio che si presenta come un solido grigio scuro. Ha una resistenza chimica notevolmente elevata e viene utilizzata in diversi modi, ad esempio come materiale catodico, materiale da costruzione, componente di sensori e molto altro. Se riscaldato, reagisce con l’ossigeno formando monossido di carbonio o anidride carbonica, ma può raggiungere temperature molto elevate se riscaldato in un ambiente inerte e privo di ossigeno. Per questo motivo, viene utilizzato nei forni ad altissima temperatura come materiale per forni o addirittura come elemento riscaldante.
In questo esempio, un campione di grafite è stato analizzato sotto vuoto con un LFA L52 (Laserflash Analyzer). La diffusività termica è stata misurata direttamente a diversi livelli di temperatura compresi tra la temperatura ambiente e 1100 °C. La capacità termica specifica è stata determinata utilizzando uno standard di grafite noto in una seconda posizione del campione come riferimento nella stessa misurazione. Il prodotto di diffusività, calore specifico e densità fornisce la corrispondente conducibilità termica. Il risultato mostra una conducibilità termica tipicamente in diminuzione lineare e una diffusività termica che presenta un plateau al di sopra dei 500 °C. Il Cp aumenta con l’aumentare della temperatura. Il Cp aumenta leggermente con l’aumentare della temperatura.
Applicazioni esterne
L’applicazione della fisica degli edifici nella progettazione delle finestre per tetti (pubblicato da: Energies)
Schiume poliuretaniche rigide come isolamento criogenico del serbatoio esterno dei lanciatori spaziali (pubblicato da: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering)
CONDUCIBILITÀ TERMICA DEI PAVIMENTI IN LEGNO NEL CONTESTO DELLE APPLICAZIONI DEI SISTEMI DI RISCALDAMENTO A PAVIMENTO (pubblicato da: Dipartimento di Ricerca e Applicazione del Legno, Istituto di Tecnologia del Legno, Poznan, Polonia)
Ben informato
