Spis treści
Parametry termofizyczne
Pojemność cieplna
pojemność cieplna właściwa cp
,
dyfuzyjność cieplna a
i
przewodność cieplna λ
są ważnymi termofizycznymi właściwościami materiałów służącymi do charakteryzowania przewodności cieplnej materiałów.
W zależności od analizowanego materiału, temperatury pomiaru i wymaganej dokładności, istnieją
różne metody pomiarowe
są dostępne.
Jak działa analiza błysku lasera
Laserowa analiza błyskowa jest często stosowana do analizy ciał stałych i cieczy w małych ilościach próbek. Jest ona zgodna z normami ASTM E1461, DIN EN 821, ASTM C714.
Metoda ta pochodzi od Parkera i in., którzy opracowali analizę w 1961 r. w celu pomiaru trzech właściwości termofizycznych cp, a i λ.
Zasada analizy błysku lasera (w skrócie LFA ) opiera się na pionowym wprowadzeniu energii na spodniej stronie próbki. Dyfuzyjność cieplna materiału próbki jest określana na podstawie przesunięcia czasowego między energią wejściową na spodniej stronie próbki a energią wyjściową na górnej stronie próbki.
Ponieważ dyfuzyjność termiczna zależy od temperatury, próbka jest doprowadzana do żądanej temperatury w piecu; kolejny pomiar jest następnie izotermiczny. W tym celu spód próbki jest wystawiany na działanie krótkiego impulsu energii (ksenonowa lampa błyskowa lub laser).
Pochłonięta energia prowadzi do wzrostu temperatury w cienkiej warstwie na powierzchni próbki. Ten wzrost temperatury rozprzestrzenia się w całej próbce, tak że wzrost temperatury występuje również na górze próbki, co jest rejestrowane w funkcji czasu za pomocą detektora podczerwieni.
Jeśli znana jest grubość d (w cm) próbki, dyfuzyjność cieplną a (w cm2/s) można obliczyć na podstawie wzrostu temperatury w czasie przy użyciu analitycznej funkcji wzrostu temperatury według następującego wzoru:
Oznaczanie Cp przy użyciu laserowej analizy błyskowej
Jeśli gęstość materiału próbki jest również określona, możliwe jest obliczenie λ za pomocą korelacji.
Ciepło właściwe można również określić za pomocą dynamicznej różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC).
Ciepło właściwe można określić za pomocą dynamicznej różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC).
można określić.
