LFA L51 - Gdzie analiza termiczna spotyka się z innowacją
W przypadku LINSEIS LFA L51 to wszechstronny analizator błysku światła do bardzo precyzyjnego pomiaru dyfuzyjności cieplnej , przewodności cieplnej i pojemności cieplnej właściwej . Jest idealny do analizy ciała stałe , proszki , pasty i ciecze w szerokim zakresie zastosowań przemysłowych – na przykład w opakowaniach elektronicznych, wymiennikach ciepła, izolacji termicznej lub chłodzeniu reaktorów. Dzięki szerokiemu zakresowi temperatur od -100 °C do 1250 °C LFA L51 umożliwia szybkie, bezkontaktowe i nieniszczące pomiary przy minimalnym nakładzie pracy i wysokiej dokładności.
Metoda pomiaru bezwzględnego nie wymaga kalibracji i jest zgodna z międzynarodowymi normami, takimi jak ASTM E-1461 , DIN EN 821-2 i DIN 30905 . System jest wyposażony w wymienne detektory InSb lub MCT (chłodzone LN₂ lub Peltiera) i może być opcjonalnie obsługiwany z automatycznym uzupełnianiem LN₂. Praca w próżni lub w atmosferze gazu obojętnego jest możliwa dzięki opcjonalnemu systemowi dozowania gazu – dla maksymalnej elastyczności w nowoczesnej analizie termicznej.
Unikalne cechy
Ulepszenia oprogramowania
- Nowe oprogramowanie LINSEIS LiEAP: Nasza całkowicie nowa platforma oprogramowania jest teraz jeszcze bardziej skoncentrowana na potrzebach naszych klientów, dzięki czemu zawsze jesteś informowany o aktualnym stanie i w razie potrzeby otrzymujesz wsparcie.
- Automatyczne aktualizacje i nowe funkcje: Nasze oprogramowanie otrzymuje regularne automatyczne aktualizacje, które nie tylko poprawiają bezpieczeństwo, ale także stale zapewniają nowe funkcje.
- Lex Bus Plug & Play: Nasz najnowszy interfejs sprzętowy Lex Bus rewolucjonizuje komunikację danych w naszych systemach. Lex Bus umożliwia płynną i wydajną integrację nowego sprzętu i oprogramowania.
- Ulepszone sterowanie pie cem: Nasze nowe i jeszcze bardziej ulepszone sterowanie piecem zapewnia bardziej precyzyjną kontrolę temperatury, co skutkuje lepszymi wynikami pomiarów i wyższą przepustowością dzięki lepszemu sekwencjonowaniu temperatury zgodnie z życzeniami i wymaganiami użytkownika.
- Konserwacja zapobiegawcza i wykrywanie problemów: Dzięki zastosowaniu inteligentnych komponentów i akcesoriów, nasze podejście do konserwacji zapobiegawczej wykrywa problemy i oznaki zużycia, zanim spowodują one uszkodzenie, i utrzymuje urządzenie w doskonałym stanie.
Nowy, ulepszony system prowadzenia świateł
Dostarcza więcej energii do próbki i rozszerza limity. Nowatorski system prowadzenia światła znacznie rozszerza zakres pomiarowy poprzez maksymalizację mocy docierającej do próbki, zapewniając nawet trzykrotnie silniejsze sygnały. Jest to szczególnie widoczne w przypadku próbek o niższej przewodności cieplnej lub większej grubości, które można mierzyć łatwiej i dokładniej.
Linseis Lab Link
Dzięki Linseis Lab Link oferujemy zintegrowane rozwiązanie dla niepewności wyników pomiarów. Dzięki bezpośredniemu dostępowi do naszych ekspertów ds. zastosowań za pośrednictwem oprogramowania, użytkownik otrzymuje porady dotyczące prawidłowej procedury pomiarowej i sposobu analizy wyników. Ta bezpośrednia komunikacja zapewnia optymalne wyniki i maksymalizuje wydajność pomiarów dla precyzyjnych analiz i prac badawczych, a także płynny przepływ procesów.
Ulepszenia projektu
Nowa konstrukcja urządzenia charakteryzuje się elegancką aluminiową obudową, która jest zarówno solidna, jak i estetyczna. Pasek stanu LED zapewnia przyjazną dla użytkownika wizualizację ważnych informacji. Panel dotykowy umożliwia intuicyjną obsługę i przyczynia się do nowoczesnego doświadczenia użytkownika, które łączy w sobie wygodę i funkcjonalność. Nowa konstrukcja urządzenia kładzie nacisk na ergonomię obsługi.
Aktualizacja PLH
Urządzenia L51 LFA można rozbudować o opcję PLH (okresowe ogrzewanie laserowe). To opatentowane rozwiązanie 2 w 1 oferuje dwie techniki pomiarowe w jednym urządzeniu, maksymalizuje zakres zastosowań i umożliwia analizę próbek o grubości od µm do mm.
Technologia PLH została specjalnie opracowana i zoptymalizowana do charakteryzowania próbek cienkowarstwowych z niezrównaną dokładnością. Obejmuje ona zakres pomiarowy grubości próbek od 10 μm do 500 μm i zakres przewodności cieplnej od 0,01 do 2000 mm²/s.
Opcja PLH L53 jest odpowiednia dla szerokiej gamy materiałów, a zatem dla następujących zastosowań:
- Materiały rozprowadzające ciepło, takie jak folie grafitowe i cienkie folie miedziane,
- Półprzewodniki o złożonych właściwościach termicznych,
- Metale wymagające precyzyjnych pomiarów dyfuzji,
- Ceramika i polimery stosowane w zaawansowanych systemach materiałowych.
Analiza anizotropii i niejednorodności
Dzięki zaawansowanym funkcjom mapowania, system PLH umożliwia przestrzennie rozdzielony pomiar przewodności cieplnej próbki. Funkcja ta jest szczególnie cenna przy identyfikacji anizotropii (kierunkowych różnic w zachowaniu termicznym) i niejednorodności (niespójności materiałowych). Skanując wiele obszarów, użytkownicy uzyskują kompleksowe zrozumienie właściwości termicznych cienkich warstw, zapewniając optymalną wydajność materiału dla wymagających zastosowań.
Zastosowania i branża
Typowe zastosowania obejmują analizę wolnostojących folii i membran, które stają się coraz ważniejsze w przemyśle akumulatorowym i wodorowym. Zdolność do dokładnego pomiaru właściwości wymiany ciepła tych materiałów ma kluczowe znaczenie dla poprawy efektywności energetycznej, zarządzania termicznego i ogólnej wydajności systemu.
Najważniejsze funkcje w skrócie
- Analiza anizotropii: płynnie łączy pomiary w płaszczyźnie poprzecznej i wewnętrznej.
- Wszechstronna kompatybilność materiałowa: nadaje się do półprzewodników, metali, ceramiki i polimerów.
- Możliwość mapowania: Umożliwia precyzyjną analizę przestrzenną anizotropii i niejednorodności w próbce.
- Wysoka dokładność pomiaru: Obejmuje szeroki zakres grubości próbek i wartości przewodności cieplnej.
Najważniejsze wydarzenia
Szeroki zakres temperatur:
-100°C do 1250°C
Wysoka dokładność pomiaru
i powtarzalność
Modułowa konstrukcja dla
elastyczne dostosowanie
Najkrótszy czas pomiaru dzięki technologii lasera/błysku światła
Przyjazne dla użytkownika oprogramowanie
do kompleksowej analizy danych
Nadaje się do ciał stałych, warstw
i cieczy
Najważniejsze cechy
Nowa elektronika
- Ulepszona elektronika wzmacniacza: Ulepszona elektronika poprawia stosunek sygnału do szumu (SNR) i 16-bitową rozdzielczość oraz zapewnia precyzyjne i powtarzalne pomiary cienkich lub przewodzących próbek.
- Wyższa częstotliwość akwizycji danych: Częstotliwość akwizycji 2,5 MHz umożliwia precyzyjną analizę szybko przewodzących i cienkich materiałów oraz przechwytywanie szczegółowych danych w krótkim czasie.
- Ulepszona komunikacja: urządzenia Linseis mogą być obsługiwane przez USB lub Ethernet jako pojedyncze urządzenia lub w większej sieci.
Zoptymalizowany piekarnik niskotemperaturowy
Nowo wprowadzony piec niskotemperaturowy zoptymalizowany pod kątem sygnału zapewnia wolne od gradientu, bardzo dokładne pomiary w niższych temperaturach i wyższą prędkość dla większej przepustowości.
Strefa grzewcza bez gradientu
Kontrola temperatury w piecu jest zoptymalizowana dzięki bezgradientowej strefie grzewczej. Taka konstrukcja zapewnia, że cała próbka jest ogrzewana równomiernie, co skutkuje lepszą powtarzalnością pomiarów, co ma kluczowe znaczenie dla dokładnych wyników przewodności cieplnej.
Detektor chłodzony Peltierem
Dostępne są dwie opcje chłodzenia dla detektorów podczerwieni: wersja chłodzona ciekłym azotem i alternatywne chłodzenie termoelektryczne (Peltiera). Chociaż detektor chłodzony Peltierem ma nieco gorszy stosunek sygnału do szumu, jego wysoka praktyczna przydatność jest imponująca. Jest to idealny wybór zwłaszcza w środowiskach bez dostępu do ciekłego azotu, na przykład w obszarach chronionych, takich jak schowki.
Zewnętrzna elektronika dla kontrolowanych środowisk
LFA można zintegrować z zewnętrzną elektroniką do użytku w komorach rękawicowych lub komorach gorących, co pozwala na stosowanie go w kontrolowanych środowiskach, w których mogą występować wrażliwe materiały lub niebezpieczne warunki.
Pełne oświetlenie próbki
LFA L51 zapewnia pełne oświetlenie próbek o średnicy do 25,4 mm, a tym samym pozwala uniknąć promieniowego gradientu temperatury w próbce. Prowadzi to do lepszej powtarzalności i bardziej spójnych wyników w szerokim zakresie rozmiarów próbek.
Pytania? Zadzwoń do nas!
+49 (0) 9287/880 0
czwartku w godzinach od 8:00 do 16:00
oraz w piątki w godzinach od 8:00 do 12:00.
Jesteśmy tu dla Ciebie!
Specyfikacje
Zakres temperatur: od -100 °C do 1250 °C
Przewodność cieplna: od 0,1 do 4000 W/(m-K)
Dokładność dyfuzyjności cieplnej: ±2,4%.
Odkryj nasz potężny LFA – opracowany do szybkich i niezawodnych analiz przewodności cieplnej:
- Źródło błysku: sterowany programowo błysk światła (15 J/impuls, szerokość impulsu 50-2000 µs)
- Opcje detektora: InSb lub MCT (chłodzone LN₂ lub Peltierem)
- Wydajność próżniowa: do 10-⁵ mbar
- Elastyczna obsługa próbek: ciała stałe, proszki, pasty, laminaty, cienkie warstwy
- Szybka akwizycja danych: 2,5 MHz
Metoda
Analiza błysku światła
Metoda błysku światła (LFA) jest szybką, bezkontaktową techniką określania dyfuzyjności cieplnej , ciepła właściwego i przewodności cieplnej ciał stałych, proszków i past. Krótki impuls energii podgrzewa tylną część próbki, a wynikający z tego wzrost temperatury na przedniej części jest rejestrowany w czasie za pomocą szybkiego detektora podczerwieni.
Krzywa wzrostu temperatury wskazuje, jak szybko ciepło rozprzestrzenia się w próbce. Na podstawie tych danych obliczana jest dyfuzyjność cieplna. Jeśli znane jest ciepło właściwe i gęstość materiału, można również określić przewodność cieplną.
LFA to nieniszcząca i wysoce precyzyjna metoda stosowana w badaniach materiałów. badania materiałów , elektronika , lotnictwo i w zastosowaniach energetycznych jest szeroko stosowany. Kluczowe korzyści obejmują krótki czas pomiaru, minimalne przygotowanie próbki i możliwość analizy szerokiej gamy materiałów – wszystko z wysoką powtarzalnością i w kontrolowanej atmosferze.
Zasada pomiaru
W pomiarze LFA próbka jest podgrzewana do określonej temperatury w piecu lub mikropodgrzewaczu. Programowalny impuls świetlny – zwykle generowany przez laser lub ksenonową lampę błyskową – jest kierowany na spód próbki. Powoduje to natychmiastowe podgrzanie odwrotnej strony, co prowadzi do wzrostu temperatury na powierzchni.
Ta zmiana temperatury jest rejestrowana jako funkcja czasu przy użyciu czułego detektora podczerwieni. Dyfuzyjność cieplna jest obliczana na podstawie wynikowej krzywej temperatura-czas w oparciu o okres półtrwania wzrostu temperatury i grubość próbki. Posiadając dodatkową wiedzę na temat ciepła właściwego i gęstości, można wyprowadzić przewodność ciepl ną.
Metoda ta zapewnia dokładne wyniki przy krótkim czasie pomiaru, obsługuje szeroki zakres temperatur i umożliwia pomiary w próżni lub kontrolowanej atmosferze gazowej.
Mierzone zmienne
- Dyfuzyjność cieplna (α [mm²/s])
- Pojemność cieplna właściwa (Cp [J/g-K])
- Przewodność cieplna (λ [W/m-K]) (obliczony za pomocą α – Cp – ρ)
- Właściwości termiczne zależne od temperatury
- Dane dotyczące powtarzalności i dokładności
Obsługiwane metody i funkcje
- Pomiar wielokrotny (do 18 próbek)
- Analiza cienkowarstwowa (z modułem PLH)
- Pomiary izotermiczne i zależne od temperatury
- Analiza materiałów anizotropowych
- Pomiar proszków, past, ciał stałych i laminatów
- Pomiar w kontrolowanej atmosferze (obojętnej, redukującej, utleniającej)
- Pomiary próżni (do 10-⁵ mbar)
- Szybka akwizycja danych dla szybkich zdarzeń termicznych
Przewaga dzięki LFA L51 - elastyczne rozwiązania dla każdego wyzwania termicznego
PLH L53 - Okresowe ogrzewanie laserowe
LFA L52 Nuclear
Pytania? Zadzwoń do nas!
+49 (0) 9287/880 0
czwartku w godzinach od 8:00 do 16:00
oraz w piątki w godzinach od 8:00 do 12:00.
Jesteśmy tu dla Ciebie!
LFA L51 zaprezentowany - funkcje, ulepszenia i najczęściej zadawane pytania
Koncepcja pomiaru
Próbka jest umieszczana na robocie próbkującym otoczonym piecem (LFA L51 LT/500/1000) lub w jednym z pięciu mikroelementów grzewczych umieszczonych na ruchomym stoliku liniowym (LFA L51 1250). Podczas pomiaru piec jest utrzymywany w zadanej temperaturze, a programowalny impuls energii jest emitowany na tylną część próbki, powodując wzrost temperatury na jej powierzchni. Wynikowy wzrost temperatury na powierzchni próbki jest mierzony za pomocą bardzo czułego, szybkiego detektora podczerwieni (IR). Zarówno przewodność cieplną, jak i ciepło właściwe można określić na podstawie danych temperatury i czasu. Jeśli znana jest gęstość (ρ), przewodność cieplną można obliczyć w następujący sposób:
Vision Control
Zasada pomiaru
W przypadku systemu z lampą błyskową jakość sygnału zależy od ilości promieniowania z próbki, które uderza w powierzchnię detektora podczerwieni. Zwykle aktywny obszar detektora jest ograniczony (np. 2 x 2 mm²) w porównaniu do średnicy próbki (3 mm do 25,4 mm). Z tego powodu stosuje się zoptymalizowany układ detektora podczerwieni, soczewki i próbki, aby poprawić obrazowaną powierzchnię próbki. Punkt pomiarowy na próbce powinien być jak największy, ale nie powinien wystawać poza próbkę. Przekroczenie plamki może prowadzić do artefaktów pomiarowych lub dodatkowego szumu w sygnale. Kontrola obrazu zapewnia najlepszą jakość sygnału dla wszystkich rozmiarów próbek. Optymalizacja zapewnia doskonałą jakość sygnału dla dużych i małych próbek.
Vision Control
Opcja „Vision Control” zapewnia idealny punkt detekcji dla różnych geometrii próbek. Umożliwia to idealną regulację w celu idealnego i ostrego odwzorowania powierzchni próbki na aktywnym obszarze czujnika.
*Niedostępne we wszystkich konfiguracjach i krajach.
Szybki piec na podczerwień lub mikropodgrzewacz zapewniający niezrównaną przepustowość próbek
Urządzenie LFA 51 może być wyposażone w szybki piec na podczerwień (LFA L51 500/1000), zaawansowany mikroelement grzewczy (LFA L51 1250) lub niskotemperaturowy piec oporowy (LFA L51 LT), umożliwiając wyjątkowo szybkie nagrzewanie i chłodzenie. Ta szybka regulacja temperatury minimalizuje przestoje, oszczędza cenny czas i umożliwia wysoką przepustowość próbek w celu zwiększenia wydajności laboratorium. Dzięki tej technologii można analizować wiele próbek w krótkim czasie, co jest szczególnie korzystne w zastosowaniach, w których czas ma krytyczne znaczenie. Technologia podczerwieni i mikrogrzania zapewnia również precyzyjną i jednolitą kontrolę temperatury oraz zapewnia wiarygodne i dokładne wyniki pomiarów.
Ponieważ czas jest ważny
Porównanie czasu do osiągnięcia stabilności temperatury.
Szybki mikro-piec IR osiąga ustawioną temperaturę znacznie szybciej i zapewnia doskonałą stabilność temperatury izotermicznej.
Porównanie chłodzenia pieca IR, mikroelementu grzejnego i rezystancyjnego elementu grzejnego MoSi wyraźnie pokazuje przewagę krótkich czasów chłodzenia. Umożliwia to wykonanie kilku pomiarów w krótkim czasie i poprawia przepustowość próbki. Piec IR schładza się z 1000 °C do 30 °C w 105 minut, podczas gdy mikroelement grzewczy potrzebuje tylko około 26,5 minuty. Nawet po schłodzeniu do 1250 °C, czas ten nie przekracza 30 minut. Element grzejny MoSi użyty do porównania schładza się z 1560 °C do 19 °C w około 147 minut.
Piekarniki LFA L51
LFA L51 500
Model ten oferuje ekonomiczne pomiary przewodności cieplnej, dyfuzyjności i ciepła właściwego dla maksymalnie 6 próbek, z zakresem temperatur od RT do 500 °C i szybką detekcją w podczerwieni dla precyzyjnych analiz. Dzięki temu idealnie nadaje się do zastosowań z polimerami lub materiałami o niskiej temperaturze topnienia.
LFA L51 1000
Modułowe urządzenie do pomiarów dyfuzyjności cieplnej i przewodności cieplnej, które obsługuje temperatury od RT do 1000 °C, jest zoptymalizowane pod kątem szybkich cykli pomiarowych i wysokiej elastyczności oraz doskonale nadaje się do analizy ceramiki i metali.
LFA L51 1250
Zapewnia precyzyjne pomiary w temperaturach do 1250°C z szybkim nagrzewaniem i chłodzeniem, dzięki czemu doskonale nadaje się do analizy termicznej ceramiki i metali.
LFA L51 LT
Wersja niskotemperaturowa zapewnia precyzyjne pomiary
-100 °C do 500 °C dla różnych zastosowań w zakresie niskich temperatur.
Nośniki i uchwyty na próbki
Różne typy uchwytów próbek umożliwiają pomiar szerokiego zakresu wymiarów próbek od 3 do 25,4 mm w postaci stałej, ciekłej, proszku lub pasty. Dostępne są również uchwyty na próbki materiałów zmiennofazowych. Robot do próbek Linseis może mierzyć do 6 próbek jednocześnie, a na życzenie możliwe jest pobranie do 18 próbek. Jako materiały na uchwyty próbek dostępne są grafit, SiC, tlenek glinu lub różne metale.
Przykładowy nośnik
Uchwyt na próbki
Wybór modelu
Obsługiwany wybór modelu
Oprogramowanie umożliwia wybór różnych modeli oceny. Aby pomóc użytkownikowi w procesie wyboru, dokładność dopasowania wszystkich modeli można łatwo wyświetlić, aby zapewnić łatwość użytkowania i maksymalną dokładność.
Dane empiryczne uzyskane od klientów i laboratoriów Linseis na całym świecie pokazują, że połączony model Dusza jest najbardziej uniwersalny i generalnie zapewnia najlepszą zgodność między danymi pomiarowymi a modelem w szerokim zakresie materiałów.
Połączony model Dusza – Unikalne połączone rozwiązanie do jednoczesnej korekcji strat ciepła i skończonych impulsów przy użyciu metody błysku laserowego
Uniwersalny model kombinowany, oparty na sprawdzonej metodzie Dusza, umożliwia wiarygodną ocenę danych błysku lasera poprzez jednoczesną korektę strat ciepła, skończonych impulsów i warunków nieadiabatycznych. Dzięki nieliniowej estymacji parametrów nie jest wymagany ręczny wybór modelu, co oszczędza czas i pozwala uniknąć błędów użytkownika. Metoda została przetestowana na ponad 100 próbkach i konsekwentnie dostarcza dokładne wyniki najwyższej jakości. Przykład z próbką Inconel wyraźnie pokazuje, że połączony model oferuje najlepsze dopasowanie i najwyższą precyzję w porównaniu z konwencjonalnymi metodami.
Zmodyfikowany model kombinowany / specjalny model dla próbek półprzezroczystych
Jak pokazano na wykresie, wzrost temperatury spowodowany indukowanym impulsem energii prowadzi do natychmiastowego wzrostu sygnału detektora dla półprzezroczystych próbek. Ten początkowy sygnał musi być wzięty pod uwagę i skorygowany, ponieważ zniekształca wynik pomiaru do pozornie wyższej dyfuzyjności cieplnej. Do tej pory istniejące modele nie były w stanie wystarczająco dobrze wyjaśnić tego zjawiska chwilowego wzrostu temperatury. Nasz unikalny połączony model umożliwia korektę danych próbki i zapewnia indywidualne dopasowanie, co prowadzi do znacznej poprawy wyników pomiarów.
Model McMastersa dla próbek porowatych
Model McMasters to specjalne narzędzie opracowane w celu precyzyjnej i elastycznej analizy wymiany ciepła w materiałach porowatych.
Główne cechy:
- Jednowymiarowy model wymiany ciepła do precyzyjnych analiz.
- Zawiera skończoną głębokość penetracji impulsu początkowego jako ważny parametr regulacji.
- Uwzględnia straty ciepła z przodu i z tyłu próbki.
Ten zaawansowany model, oparty na pracy McMasters et al*, zapewnia wiarygodne i szczegółowe wyniki oraz
jest zatem niezbędną opcją dla złożonych analiz termicznych.
* McMasters, Robert L. et al. „Accounting for Penetration of Laser Heating in Flash Thermal Diffusivity Experiments”. ASME. J.
Heat transfer (1999): 121(1): 15-21.
Ile kosztuje LFA L51?
Cena systemu LFA L51 zależy od wybranej konfiguracji i dodatkowych opcji, takich jak zakres temperatur, typ detektora, funkcje automatyzacji lub specjalne uchwyty na próbki. Ponieważ każdy system można dostosować do konkretnych wymagań aplikacji, koszty mogą się znacznie różnić.
Aby uzyskać dokładną wycenę, skorzystaj z naszego formularza kontaktowego i poinformuj nas o swoich wymaganiach – z przyjemnością przedstawimy Ci indywidualną wycenę.
Jak długi jest czas dostawy modelu LFA L51?
Czas dostawy LFA L51 zależy w dużej mierze od wybranych opcji i pożądanej konfiguracji. Dodatkowe funkcje, takie jak rozszerzone zakresy temperatur, specjalne czujniki, automatyzacja lub specjalne dostosowania mogą zwiększyć nakłady na produkcję i przygotowanie, a tym samym wydłużyć czas dostawy.
Skontaktuj się z nami za pośrednictwem naszego formularza kontaktowego, aby otrzymać dokładną wycenę czasu dostawy w oparciu o Twoje indywidualne wymagania.
Oprogramowanie
Uwidacznianie i porównywanie wartości
ZUPEŁNIE NOWE oprogramowanie LiEAP
Nowo opracowane oprogramowanie LiEAP zawiera funkcję pomocy opartą na sztucznej inteligencji, która minimalizuje błędy operacyjne i zmniejsza niepewności pomiarowe. Ponadto oprogramowanie obsługuje różne unikalne modele, w tym model Dusza, który może przetwarzać próbki przezroczyste, porowate, ciekłe i proszkowe, a także systemy wielowarstwowe.
Główne cechy
- W pełni kompatybilne oprogramowanie MS®Windows
- Bezpieczeństwo danych w przypadku awarii zasilania
- Funkcje bezpieczeństwa (zabezpieczenie przed uszkodzeniem termopary, awarią zasilania itp.)
- Ocena online i offline bieżącego pomiaru
- Porównanie krzywych
- Przechowywanie i eksport analiz
- Eksport i import danych w formacie ASCII
- Eksport danych do MS Excel
- Analiza wieloma metodami (DIL, STA, DSC, HCS, LSR, LZT, LFA)
- Programowalne sterowanie gazem
- Nowy przepływ pracy
Wyznaczanie ciepła właściwego (Cp) metodą porównawczą
Aby obliczyć pojemność cieplną właściwą, maksymalny wzrost temperatury próbki jest porównywany z maksymalnym wzrostem temperatury próbki referencyjnej. Zarówno nieznana próbka, jak i próbka referencyjna są mierzone w tych samych warunkach w jednym cyklu z robotem próbkującym. Można zatem założyć, że energia impulsu laserowego i czułość detektora podczerwieni są takie same dla obu pomiarów.
Wykrywanie impulsów
Aby poprawić dokładność pomiaru Cp, konieczne jest zmierzenie energii impulsu i czułości detektora zamiast zakładania, że są one stałe.
Zaktualizowany LFA L51 oferuje zatem opcję rejestrowania kształtu impulsu, rozpoznawania kształtu impulsu i wykonywania korekty energii w całkowicie automatycznym cyklu pomiarowym. Prowadzi to do bardzo dokładnego określenia pojemności cieplnej właściwej w trybie pomiaru porównawczego ze znanym materiałem referencyjnym.
Oprogramowanie do oceny
- Automatyczne lub ręczne wprowadzanie odpowiednich danych pomiarowych, takich jak gęstość i ciepło właściwe.
- Uniwersalny połączony model oceny danych
- Specjalne modele do próbek półprzezroczystych lub porowatych
Modele oceny
- Model kombinowany Dusza
- NOWY model McMasters (dla próbek porowatych)
- Modele 2-/3-zmianowe
- Parker
- Cowan 5 i 10
- Azumi
- Clark-Taylor
- Degiovanni
- Korekta impulsów skończonych
- Korekta strat ciepła
- Korekta linii bazowej
- Model wielozmianowy
- Określenie rezystancji styku
- Korekta dla półprzezroczystych próbek
Oprogramowanie pomiarowe
- Proste i przyjazne dla użytkownika wprowadzanie danych dla segmentów temperatury, gazów itp.
- Sterowany robot próbkujący
- Oprogramowanie automatycznie wyświetla skorygowane wartości pomiarowe po impulsie energii
- W pełni automatyczna sekwencja pomiarowa dla pomiarów z wieloma próbkami
- Obsługa klienta
- Prosty tryb do wydajnych i szybkich pomiarów
- Tryb eksperta dla maksymalnej personalizacji
- Model usługi monitoruje tryb urządzenia i zapewnia informacje zwrotne
Zastosowania
Ceramika i szkło
Szkło i ceramika są niezbędnymi materiałami zarówno w tradycyjnych, jak i zaawansowanych technologicznie zastosowaniach. Od artykułów gospodarstwa domowego po zaawansowane komponenty w elektronice, lotnictwie i technologii medycznej, ich unikalne właściwości mechaniczne, termiczne i chemiczne pozwalają na wykorzystanie ich w szerokim zakresie zastosowań w wymagających warunkach.
Metody analizy termicznej odgrywają kluczową rolę w rozwoju materiałów i optymalizacji procesów. Zapewniają one precyzyjny wgląd w przewodność cieplną, pojemność cieplną, rozszerzalność cieplną i zachowanie podczas spiekania. Umożliwia to producentom optymalizację składu, poprawę efektywności energetycznej i zapewnienie wydajności produktu dla szerokiej gamy materiałów szklanych i ceramicznych – w tym ceramiki technicznej, inteligentnych powierzchni i kompozytów wzmocnionych włóknami.
Przykład zastosowania: Przewodność cieplna, dyfuzyjność cieplna i pojemność cieplna właściwa ceramiki szklanej
BCR 724, standardowa ceramika szklana, została zmierzona za pomocą LFA L51 500/1000. W tym celu wycięto mały krążek o grubości 1 mm i średnicy 25,4 mm z arkusza materiału sypkiego i pokryto grafitem na potrzeby pomiaru. LFA L51 zapewnia dyfuzyjność cieplną jako bezpośrednią funkcję temperatury. Dane Cp zostały określone porównawczo poprzez pomiar znanego wzorca ceramicznego w tych samych warunkach w drugim położeniu próbki w tym samym uchwycie próbki. Na tej podstawie obliczono przewodność cieplną z iloczynu gęstości, ciepła właściwego i dyfuzyjności cieplnej. Wynik wskazuje na niewielki spadek dyfuzyjności cieplnej i przewodności cieplnej, podczas gdy wartość Cp wzrasta wraz ze wzrostem temperatury.
Przykład zastosowania: Przewodność cieplna ceramiki szklanej
Pyroceram, szkło ceramiczne marki Corning, które jest używane jako standardowy materiał w różnych zastosowaniach, zostało zmierzone za pomocą LFA L51 1250 w celu zweryfikowania powtarzalności wartości przewodności cieplnej. Łącznie przeprowadzono 18 pomiarów z 18 próbkami wyciętymi z jednego bloku. Każda próbka została zmierzona oddzielnie, a wynik pokazuje rozrzut w zakresie +/- 1% w zakresie temperatur do 1160 °C.
Badania, rozwój i środowisko akademickie
Nowe materiały odgrywają decydującą rolę w innowacjach technologicznych – od lekkich materiałów kompozytowych w lotnictwie po wysokowydajną ceramikę i półprzewodniki. Ich rozwój wymaga szczegółowej wiedzy na temat właściwości termofizycznych, takich jak dyfuzyjność cieplna, przewodność cieplna i pojemność cieplna właściwa.
Systemy LFA firmy LINSEIS umożliwiają szybki, nieniszczący i precyzyjny pomiar tych ważnych parametrów. Czyni je to niezbędnymi narzędziami w badaniach i rozwoju materiałów, zwłaszcza polimerów, ceramiki, materiałów hybrydowych i stopów wysokotemperaturowych. Dzięki dokładnym danym LFA naukowcy mogą zoptymalizować przepływ ciepła, poprawić wydajność w warunkach naprężeń termicznych i wspierać rozwój bezpieczniejszych, bardziej wydajnych i zrównoważonych materiałów.
Przykład zastosowania: Przewodność cieplna grafitu
Próbka grafitu została przeanalizowana za pomocą LFA L51. Przewodność cieplna została określona bezpośrednio w kilku temperaturach od RT do 1000 °C. Pojemność cieplna właściwa została określona przy użyciu znanego wzorca grafitowego w drugiej pozycji próbki jako odniesienia w tym samym pomiarze. Iloczyn dyfuzyjności, ciepła właściwego i gęstości daje odpowiednią przewodność cieplną. Wynik wskazuje na typowo liniowo malejącą przewodność cieplną i dyfuzyjność cieplną, która wykazuje plateau powyżej 500 °C. Cp wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. Współczynnik Cp wzrasta nieznacznie wraz ze wzrostem temperatury.
Polimery
Polimery są wykorzystywane w niezliczonych zastosowaniach – od opakowań i części samochodowych po urządzenia lotnicze i medyczne. Aby zapewnić niezawodne działanie, konieczne jest zrozumienie ich przewodności cieplnej, ciepła właściwego i dyfuzyjności cieplnej, zwłaszcza jeśli chodzi o izolację termiczną, zachowanie podczas chłodzenia lub odporność na starzenie.
Systemy LFA firmy LINSEIS umożliwiają dokładną, nieniszczącą analizę tych ważnych właściwości dla wszystkich rodzajów polimerów – w tym tworzyw termoplastycznych, termoutwardzalnych i elastomerów. Niezależnie od tego, czy chodzi o rozwój produktu, kontrolę jakości czy porównanie materiałów, pomiary LFA pomagają zoptymalizować warunki przetwarzania i wspierają wybór odpowiedniego materiału do każdego zastosowania.
Przykład zastosowania: Przewodność cieplna polimerów
PTFE jest wszechstronnym materiałem, który jest szeroko stosowany w branżach takich jak przetwórstwo chemiczne i petrochemiczne do zastosowań takich jak wykładziny zbiorników, uszczelnienia, uszczelki i podkładki ze względu na jego obojętność chemiczną i odporność na korozję. W tym badaniu próbka PTFE została zmierzona za pomocą LFA L51 500 w temperaturze do 150 °C w atmosferze obojętnej. Przewodność cieplna została wyznaczona na podstawie ciepła właściwego i zmian gęstości zarejestrowanych za pomocą dylatometru i DSC. Przewodność cieplna pozostaje stabilna w całym zakresie temperatur, z wyjątkiem zakresu około 30 °C, w którym następuje przejście fazowe ze stanu stałego do gazowego.
Dobrze poinformowany
