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
e venerdì dalle 8.00 alle 12.00.
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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
MODEL | LZT-Meter (LZT L33) |
|---|---|
| Temperature range: | Infrared furnace: RT up to 800°C/1100°C Low temperature oven: -100°C to 500°C |
| Measurement method: | Seebeck coefficient: Static DC method / Slope method Electrical resistance: four-point measurement |
| Atmosphere: | Inert, reducing, oxidizing, vacuum Helium gas with low pressure recommended |
| Sample holder: | Vertical clamping between two electrodes Optional adapter for foils and thin layers |
| Sample size (cylinder or rectangle): | 2 to 5 mm base area and max. 23 mm long up to a diameter of 6 mm and a length of max. 23 mm long |
| Sample size round (disc shape): | 10, 12.7, 25.4 mm |
| Measuring distance of the thermocouples: | 4, 6, 8 mm |
| Water cooling: | required |
| Measuring range Seebeck coefficient: | 1µV/K to 250mV/K (static DC method) Accuracy ±7% / Repeatability ±3.5% |
| Measuring range Electrical conductivity: | 0.01 to 2×105 S/cm Accuracy ±10% / Repeatability ±5% |
| Current source: | Low-drift current source from 0 to 160 mA |
| Electrode material: | Nickel (-100 to 500°C) / Platinum (-100 to +1500°C) |
| Thermocouples: | Type K/S/C |
| Heat conductivity | |
| Pulse source: | Nd:YAG laser (25 joules) |
| Pulse duration: | 0.01 to 5ms |
| Detector: | InSb / MCT |
| thermal conductivity | |
| Measuring range: | 0.01 to 1000mm2/s |
| Addon | LSR-4 upgrade |
| DC Harman method: | Direct ZT measurement on thermoelectric legs |
| AC impedance spectroscopy: | Direct ZT measurement on thermoelectric modules (TEG/Peltier module) |
| Temperature range: | -100 to +400°C RT to +400°C |
| Sample holder: | Needle contacts for adiabatic measuring conditions |
| Sample size: | 2 to 5 mm in rectangle and max. 23 mm long up to 6 mm in diameter and max. 23 mm long Modules up to 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.
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