Aparat laserowy do pomiaru przewodnictwa cieplnego i współczynika wyrównywania temperatur LFA 1000 Laser Flash Apparatus (Thermal Conductivity / Diffusivity)

Aparat LFA 1000 do badań właściwości cieplnych próbek - High performance Laser Flash measurements

Informacja o własciwościach termofizycznych i przepływie ciepła przez próbki materiałów i jej praktyczne zastosowanie  optymalizacji wyrobów przemysłowych staje się coraz istotniejszą sferą zainteresowań działow R&D.

Metoda błyskowa stała się jednym z najczęściej spotykanych narzadzi badawczych do pomiaru przewodnictwa cipelnego i współczynnika wyrównania temperatur, stosowaną w do analiz ciał stałych, proszków i cieczy.

Aparat  Linseis LFA 1000 Laser Flash  może być stosowany do pomiaru przewodnictwa cipelnego i współczynnika wyrównania temperatur oraz wyznaczania ciepła właściwego. Technika pozwala na pomiar równoczesny do 6 próbek, a sam koszt analizy nie jest wysoki. Zakres temperatur roboczych , z użyciem 3 wymiennych pieców to -125 up to 2800°C

Dostępne sa różnego rodzaju uchwyty do próbek, można prowadzić pomiary ciał stałych, cieczy, substancji stopionych, zużli. Niewielkie rozmiary pozwalają oddzielić częśc mechaniczna od elektroniki i zainstalować częśc systemu np. w komorze do badań nuklearnych.

 

Model: LFA 1000LFA 2000
Zakres temperatur roboczych:*-125 do 500°C RT do 2000°C
  RT do 1250°C RT do 2800°C
  RT do 1600°C 
Źródło laserowe Nd:Ng:YAG Laser 25 J/impulsNg:YAG Laser 25 J/impuls
Pomiar wzrostu temperatury:Bezkontaktowy detaktor IR  (InSb lub MCT)Bezkontaktowy detaktor IR  (InSb lub MCT)
Zakres pomiarów α:0.01 mm2/s ... 1000 mm2/s 0.01 mm2/s ... 1000 mm2/s
Zakres pomiarów λ :0.1 W/mk ... 2000 W/mK 0.1 W/mk ... 2000 W/mK
Wymiary próbki:∅ 3, 6, 10, 12.7 ... 25.4 mm, 
kwadrat 10x10, 20x20 mm
∅ 6, 10, 12.7 ... 25.4 mm, 
kwadrat 10x10, 20x20 mm
Grubość próbki:0.1 mm ... 6 mm  0.1 mm ... 6 mm 
Ilość próbek:Automat do 3, 6, 18 próbekAutomat do 3 próbek
Uchwyt:metal/SiC/grafitmetal/SiC/grafit
Adapter do pomiaru w cieczachDostępny Dostępny
Atmosfera:Obojętna, utleniająca, redukujaca, próżnia Obojętna, utleniająca, redukujaca, próżnia 
Electronika: zintegrowanazintegrowana
Połączenie z PC:USB USB

 *wszystkie piece są wymienne

Wszystkie termoanalizatory LINSEIS są kontrolowane z poziomu PC i pracują pod systemem operacyjnym Microsoft Windows. Kompletne oprogramowanie składa się z 3 modułów: kontrola temperatury, zbieranie wyników i ocenę danych. Oprogramowanie 32-bitowe LINSEIS łączy w sobie wszystkie poziomy zarządzania: przygotowanie pomiaru, pomiar i zbieranie danych podczas pracy aparatury do pomiarów właściwości cieplnych. Dzięki współpracy specjalistów i inżynierów aplikacyjnych, LINSEIS opracował oprogramowanie, którego zaletą jest praktyczność i wygoda użytkowania.

 

Charakterystyka LFA

    • Precyzyjna  kontrola długosci imulsu lampy
       ksenonowej, mapowanie impulsów

      • Uwzględnienie strat ciepła

        • Analiza układów 2- lub 3-warstowowych 

          • Narzędzia  do wyboru najlepszego modelu
             doświadczalnego 

            • Pomiar ciepła właściwego

              • Pomiar oporu kontaktowego w systemach
                 wielowarstwowych


                  Funkcje oprogramowania

                    • Automatyczne lub manualne wprowadzanie danych (gęstość, ciepło właściwe)

                      • Narzędzia do wyboru najlepszego modelu doświadczalnego

                        • Uwzględnienie strat ciepła

                          • Analiza układów 2- lub 3-warstowowych

                            • Pomiary próbkek wielowarstwowych

                              • Wyznaczanie ciepła własciwego (Cp ) metodą porównawczą 


                                  Funkcje oprogramowania

                                    • Automatyczne lub manualne wprowadzanie danych (gęstość, ciepło właściwe)

                                      • Uwzględnienie strat ciepła

                                        • Automatyczny, sterowany oprogramowaniem, system operowania próbkami (robot)

                                          • Oprogramowanie automatycznie korygujące dane pomierowe po impulsie świetlnym

                                            • Pełna automatyka dla serii pomiarów wielu próbek

                                              Materiały

                                              Ceramika / szkło / materiały budowlane, metale / stopy metaliczne, produkty nieorganiczne

                                              Zastosowania przemysłowe 

                                              Przemysł ceramiczny, wytwarzanie materiałów budowlanych, przemysł szklarski, przemysł samochodowy, lotniczy, aeronautyka, energetyka, prace badawczo-rozwojowe, badania naukowe nad metalami, ich stopami oraz w przemyśle elektronicznym

                                               

                                              Przykład aplikacyjny: miedź-glin

                                              Czyste metale – miedź i glin są używane jako przykład zastosowania analiaztora laserowego LFA. Pomiar został porównany z wartościami literaturowymi. Dane doświadczalne różnią się o ok. 2% od danych referencyjnych. To udowadnia znakomitą dokładność aparatu.

                                               

                                              Badania materiałowe - Pyroceram 9606

                                              Pyroceram 9606 to standardowy materiał referencyjny do metody LFA. Jego zastosowanie to produkcja warstw niewidzialnych dla radarów, a w zastosowaniach cywilnych m.in. powłok ceramicznych płyt grzewczych i mieszadeł. U odróżnieniu od płyt metalowych, ceramika pozostaje łatwa w utrzymaniu czystości, jest odporna na zadrapania, korozję i czynniki żrące.

                                               

                                              Badania izotropowego grafitu (wg. AIST)

                                              Rysunek pokazuje porównanie pomiarów współczynnika wyrównania temperatur aparatem LINSEIS LFA 1000 z pomiarami wg metody AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Japonia). Pomiar rózni się o mniej niż 2% od wartości literaturowej

                                               

                                               

                                              Watch the Linseis XFA / LFA