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Messgeräte zur Bestimmung der Wärmeleit­fähigkeit und Temperatur­leit­fähigkeit

Wärmeleitfähigkeitsmessung mittels Laser Flash / TFA / THB / HFM / TIM-Tester uvm.

Um die Wärmeleitfähigkeit, Temperaturleitfähigkeit und spezifische Wärmekapazität zu bestimmen, gibt es verschiedene Möglichkeiten, abhängig vom zu analysierenden Material, der Messtemperatur und der geforderten Genauigkeit. Der gebräuchlichste Weg, die Temperaturleitfähigkeit zu bestimmen ist das Laser- oder Light-Flash Verfahren (LFA). Die Light- und Laserflash-Methode kann in einem sehr großen Temperaturbereich (-125 bis 2800°C) und im nahezu gesamten Wärmeleitfähigkeitsbereich eingesetzt werden.

Die Transient-Hot-Bridge-Methode (THB) ist ein von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) optimiertes Heizdrahtverfahren, mit dem innerhalb weniger als einer Minute die Wärmeleitfähigkeit,
Temperaturleitfähigkeit und die spezifische Wärmekapazität von Festkörpern, Flüssigkeiten, Pulvern und Pasten mit höchster Genauigkeit gemessen werden kann. Der Wärmeleitfähigkeitsmessbereich reicht von Isolationsmaterialien bis zu Keramikenund Metallen.

Das Heat Flow Meter (HFM) ist ein klassisches Plattengerät, das überwiegend für die Qualitätskontrolle von Dämmstoffen eingesetzt wird. Die Wärmeleitfähigkeit kann mit dem HFM mit der höchstmöglichen Genauigkeit bestimmt werden. Für Dünnschichtproben (nm– bis zur μm-Skala) hat LINSEIS das neue Dünnschicht-Laserflash (TF-LFA) und den universellen chip-basierten Dünnschicht-Analysator TFA (Thin Film Analyzer) entwickelt.

Die Wärmeleitfähigkeit, auch Wärmeleitzahl eines Festkörpers oder einer Flüssigkeit, ist sein Vermögen thermische Energie in Form von Wärme zu transportieren. Die (spezifische) Wärmeleitfähigkeit wird in Watt je Kelvin und Meter angegeben und ist eine temperaturabhängige Materialkonstante. Die Wärmeleitfähigkeit [W/mK] ist dabei von der Temperaturleitfähigkeit [mm²/s] zu unterscheiden, die angibt mit welcher Geschwindigkeit sich eine Temperaturveränderung durch einen Stoff ausbreitet.

Das Wissen über die thermischen Eigenschaften von Festkörpern und Flüssigkeiten bekommt in der heutigen Zeit eine immer größere Bedeutung. In vielen Anwendungsbereichen wie dem Automobilbau, der Luft- und Raumfahrt, der Energiegewinnung, der Keramik- und Glasindustrie oder auch bei Baustoffen sind sehr präzise Informationen über das thermische Verhalten der verwendeten Materialien von größter Wichtigkeit.

Das Wärmemanagement von Gebäuden zum Beispiel wird wegen der explodierenden Energiekosten zu einem immer größeren Thema. Auch in der Halbleiterbranche spielen Wärmeflüsse eine große Rolle, wenn man beispielsweise an moderne integrierte Systeme wie Computerprozessoren denkt.

LFA 500

LFA-500

LFA 500 – LightFlash Analyzer – Das robuste Arbeitspferd

Temperaturbereich:

  • -50 bis 500°C
  • RT bis 500°C/1000°C/1250°C

 

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LFA 1000

LFA-1000

LFA 1000 – True LaserFlash Analyzer – Das Premium-Gerät

Temperaturbereich:

  • -125 °C/ -100 °C bis 500 °C
  • RT bis 1250°C/1600°C/ 2000°C/2800°C

 

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TIM-Tester

Linseis TIM Tester

Der LINSEIS TIM-Tester (Thermal Interface Material Tester) misst die thermische Impedanz von Probenmaterialien und ermittelt die scheinbare Wärmeleitfähigkeit für eine Vielzahl von Materialien

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TF-LFA

Linseis TF-LFA

TF-LFA – Time Domain Thermoreflectance (TDTR) – Mesung der Temperaturleitfähigkeit an Dünnschichten

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TFA

Linseis TFA
  • Umfassende Charakterisierung von Dünnschichten von der nm– bis zur μm-Skala
  • Einzigartige und patentierte Lab-on-a Chip Technik
  • Messung des Wärmeleitfähigkeit, des spezifischen Widerstandes, des Seebeck-Koeffizientenund der Hall-Konstante

Details

HFM

Linseis HFM

HFM – Heat Flow Meter – Die Perfekte Lösung zur Charakterisierung von Isolationsmaterialien in der Bauindustrie

Temperaturbereich:

  • Fest 0 bis 40°C
  • var. 0 bis 100°C
  • -20 bis 75°C
  • var. -30 bis 90°C
  • var. -20 bis 70°C

 

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LZT-Meter

LZT-Meter
  • LZT-Meter – Perfektes Werkzeug für thermoelektrische Anwendungen
  • Kombinierter LSR + LFA

Temperaturbereich:

  • -150 bis 500°C
  • RT bis 800/1100 ° C

 

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THB

Linseis THB

THB – Transient Hot Bridge – Messung der Wärmeleitfähigkeit und der Temperaturleitfähigkeit mittels Foliensensoren

Betriebstemperatur:

  • -150°C bis 200°C
  • -150°C bis 700°C

Details

 

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Übersicht der Anwendungen und Proben

Nachfolgend finden Sie eine Übersicht über die verschiedenen Messinstrumente für die Wärmeleitfähigkeit. Diese soll Ihnen als Orientierung dienen. Wenn Sie Fragen zu einer Messung oder einem Material haben, können Sie uns jederzeit über das Kontaktformular eine Nachricht zukommen lassen.

ja

Grün: Messung möglich

Gelb: Messung eventuell möglich

Grau: Messung nicht möglich

Gerät LFA TIM-Tester THB HFM TFA TF-LFA
Info Universellstes Messgerät Für Thermal Interface Materials Schnelle und einfache Messungen Für isolierende Materialien Dünnschichten auf Linseis-Chip Dünnschichten von nm bis μm
Messungen
Wärmeleitfähigkeit eventuell smiley ja Smiley ja Smiley ja Smiley ja Smiley eventuell smiley
Temperaturleitfähigkeit ja Smiley nein Smiley eventuell smiley nein Smiley eventuell smiley ja Smiley
Spez. Wärmekapazität eventuell smiley nein Smiley eventuell smiley nein Smiley ja Smiley nein Smiley
Spez. Wärmewiderstand nein Smiley ja Smiley nein Smiley ja Smiley nein Smiley nein Smiley
Bestimmter Druck auf die Probe nein Smiley ja Smiley ja Smiley ja Smiley nein Smiley nein Smiley
Atmosphären ja Smiley
nein Smiley ja Smiley
nein Smiley ja Smiley
ja Smiley
Temperaturbereich -125 bis +2800°C -20 bis +300°C -150 bis +700°C -40 bis +90°C -170 bis +300°C -100 bis +500°C
Preis €€ – €€€ €€ €€ €€€ €€€
Proben
Fest ja Smiley ja Smiley ja Smiley ja Smiley nein Smiley eventuell smiley
Flüssig ja Smiley eventuell smiley ja Smiley nein Smiley nein Smiley nein Smiley
Puder eventuell smiley eventuell smiley ja Smiley eventuell smiley nein Smiley nein Smiley
Paste eventuell smiley ja Smiley ja Smiley nein Smiley nein Smiley nein Smiley
Pad eventuell smiley ja Smiley eventuell smiley nein Smiley nein Smiley nein Smiley
Dünnschichten eventuell smiley eventuell smiley nein Smiley nein Smiley ja Smiley ja Smiley

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