LFA 467 HyperFlash 閃射法熱傳導分析儀/閃光法熱傳導儀
LFA 467 HyperFlash – Laser Flash 閃射法導熱儀 (-100°C - 500°C)
開創熱擴散係數與導熱係數測量的新天地 —— 快速、簡單、經濟
<點我操作影片說明>
寬廣的溫度範圍,從 -100°C 到 500°C
無須更換檢測器或爐體, LFA467 HyperFlash在同一台儀器上可實現 -100°C 到 500°C 的寬廣溫度範圍。加上目前市場上種類最豐富的可選配件,開創了熱物性測量的新天地。
進樣器附有 16 個樣品位,樣品容納量為原來的 4 倍
LFA 467 HyperFlash 的一大優勢是可以在整個溫度範圍內連續測量 16 個樣品,大大縮短了測量時間。液氮補給系統可以實現對檢測器與爐體的自動補充液氮,保證儀器全天候不間斷測量。
LFA 467 HyperFlash® - 技術參數
溫度範圍:-100°C ... 500°C,單一爐體
非接觸式測量,IR 檢測器檢測樣品上表面升溫過程
數據採集速率:高達2MHz(包括半升溫信號檢測,及pulse mapping 技術)-- 對於高導熱及薄膜樣品,採樣時間(約為半升溫時間10 倍)可低至1ms,樣品厚度最薄可至0.01 mm 以下(取決於具體的導熱係數)
熱擴散係數測量範圍:0.01 mm2/s ... 2000 mm2/s
導熱係數測量範圍:< 0.1 W/(mK) ... 4000 W/(mK)
樣品尺寸:
- 直徑 6 mm ... 25.4 mm(包括方形樣品)
- 厚度 0.01 mm ... 6 mm(樣品的厚度要求取決於不同樣品的導熱性能)
16 個樣品位的自動進樣器
20 多種支架類型
豐富的測量模式,適應各種類型的樣品。如各向異性材料,多層模式分析,薄膜,纖維,液體,膏狀物,粉末,熔融金屬,壓力下的測試,等等。
Zoom Optics 優化檢測器的檢測範圍(專利技術)
專利保護的 pulse mapping 技術(US 7038209, US 20040079886, DE 10242741 – approximation of the pulse),用於脈衝寬度修正,可以提高比熱值的測量精度
氣體:惰性、氧化性、靜態/動態、負壓
符合以下標準: ASTM E1461, ASTM E2585, DIN EN 821-2, DIN 30905, ISO 22007-4, ISO 18755, ISO 13826; DIN EN 1159-2, 等
ZoomOptics 獲取更準確的測量結果,減小測量誤差
對於傳統的 LFA 系統設計,檢測器所覆蓋的檢測面積通常被調整為適合樣品的最大尺寸(25.4mm)。對於直徑較小的樣品,通常在樣品之上加上遮光片或遮罩,以盡可能地遮蔽外圍區域。但由於任何物體都會發射紅外輻射,遮光片或遮罩材料也不例外,由此得到的檢測器信號不可避免地會受到影響。該影響的程度大小與樣品與遮罩材料的熱擴散係數的差異有關。由此導致對於某些樣品,檢測器測得的溫度上升曲線的尾部可能出現持續上升,或者過早地達到水平狀態。不管是哪種情況,都會導致分析得到的半升溫時間發生偏移,由此計算得到的熱擴散係數產生誤差。
使用LFA467 配備的ZoomOptics(專利號:DE 10 2012 106 955 B4 2014.04.03)附件,可以更靈活地調整檢測器的檢測範圍,確保檢測器僅檢測到樣品上表面的溫度升高過程,無需額外的遮罩,周圍環境信號也沒有任何影響。預設的檢測直徑比率為 70%,適合於大多數應用,同時軟件允許操作者自由調整該數值,以適應特定的樣品尺寸與應用。
下圖 Pyroceram 的熱擴散係數測量對比,清晰地顯示了 ZoomOptics 的優點:
LFA 467 HyperFlash® - 應用實例
Pyroceram 標樣測試 - 更大的裝樣數,更高的測試效率
LFA 467 HyperFlash® 的高樣品裝載量可以提高操作效率。 LFA 467 HyperFlash® 最多可裝載16個樣品。這在保證測試質量的前提下顯著節省測試時間和精力。
集成的自動進樣器可以保證整個溫度範圍內、每個位置上的每一個樣品都處於最佳位置。測量時,系統對所有樣品同時進行加熱或冷卻,然後逐一測量。這樣可以大大節省測試時間。
譜圖顯示了使用 LFA 467 一次裝載 16 個 Pyroceram 樣品(厚度為 2.5mm,直徑為 12.7mm)進行室溫至 500℃ 的測試。測量結果與理論值之間的偏差 < 2%。
集成自動進樣器可同時測試 16 個樣品,並具有極高的精度和重現性。
_______________________________________
鎳基合金 - 全溫度範圍內的高精度
圖中曲線為標樣 Inconel 600 的熱擴散係數(紅點)、導熱係數(藍點)和比熱(黑點)測試結果。測量覆蓋 LFA 467 HyperFlash® 完整溫度範圍(-100℃ 至 500℃)。與理論值(實線)相比,實測數據點的偏差均小於±3%,精度水平普遍好於±3%。
LFA 467:在一次測量中即可完成全溫度範圍的熱擴散係數測試。
圖中樣品為 Inconel 600 標樣,實線為文獻數據。
________________________________________
高導熱銅箔
圖中展示了不同厚度的銅樣品的測量數據,這個實例清楚地表明,該系統可以成功地測試具有很高熱擴散係數的樣品,另外,將樣品厚度從3.0mm減小到0.25mm進行測試對比可見,即使樣品很薄仍可獲得很高的測試精度。
此類測試得益於 LFA 467 HyperFlash® 具有高達 2MHz 的數據採集速率和低至 20µs 的脈衝寬度。
當樣品厚度降低時,其厚度不確定性對誤差的影響將增大。因此對於較薄的樣品測試,樣品的製備與厚度測量都需格外小心。
LFA 467:不論樣品的厚薄程度,測試得到的銅樣品的熱擴散係數與理論值都十分吻合