| Published: 

SBA 458 Nemesis® - Разширяване на температурния диапазон

Нов

С помощта на Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 Nemesis® (фигура 1) могат да се определят както коефициентът на Зеебек, така и електропроводимостта в диапазона от стайна температура до 800°C, като се използват различни геометрии и размери на пробите. Чрез разработването на високотемпературна система за пренасяне на проби за Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 сега могат да се извършват измервания и в температурния диапазон от стайна температура до 1100°C.

Чрез разработването на високотемпературна система за носене на проби за Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 измерванията вече могат да се извършват и в температурния диапазон от стайна температура до 1100°C.

1) Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 Nemesis®

Лесна реализация

Новата високотемпературна система за пренасяне на проби е оборудвана с керамични компоненти и специално разработени микронагреватели, позволяващи измервания до 1100°C. Освен това чувствителните части в системата за пренасяне на проби са защитени.

Високотемпературната система за носене на проби може да се използва - без допълнителни механични или електрически настройки - в основния модул на Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 (plug and play). Софтуерът автоматично разпознава вградената система за носене на проби, така че операторът може да започне измерването директно.

Поставянето на пробата и стартирането на измерването е също толкова лесно, колкото и при системата за носене на пробата при 800°C.

Измервания

В тази приложна бележка високата точност на измерване на Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 с високотемпературната система за носене на проби ще бъде демонстрирана с примери от различни измервания. Тъй като няма стабилни и сертифицирани термоелектрични материали в температурния диапазон до 1100°C, показаните тук измервания с новата високотемпературна система за носене на проби са върху метали до 1100°C, както и едно допълнително измерване върху сертифициран оловен телурид до 350°C.

На фигури 2 и 3 са показани измерванията на коефициента на Зеебек и електропроводимостта на никел и паладий до 1100°C. Отклоненията от съответните литературни стойности са по-малки от 5 % както за коефициента на Зеебек, така и за електропроводимостта.

2) Измерване на коефициента на Зеебек и електропроводимостта на никел с помощта на Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 в сравнение с литературните данни - Източници [1] и [2]
3) Измерване на коефициента на Зеебек и електропроводимостта на паладий с Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 в сравнение с литературните данни - Източници [2] и [3]

Оловният телурид, сертифициран за коефициента на Зеебек, е измерен с отклонение от по-малко от 7% (фигура 4).

Друг пример, демонстриращ високата точност на Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 в диапазона до 1100°C, е показан с измерването на чисто желязо.

Чистото желязо има нисък коефициент на Зеебек, което усложнява процеса на определяне на тази стойност. Въпреки това резултатите от измерването както на коефициента на Зеебек, така и на електропроводимостта показват висока точност на измерване (вж. фигура 5).

4) Измерване на коефициента на Зеебек на сертифициран оловен телурид, PbTe, с помощта на Електропроводимост (SBA)Електропроводимостта е физично свойство, което показва способността на даден материал да пренася електрически заряд. SBA 458 в сравнение с литературата - Източници [1] и [2]
5) Измерване на коефициента на Зеебек и електропроводимостта на чисто желязо с помощта на SBA 458 в сравнение с литературните данни - източници [2] и [4]

При стайна температура чистото желязо съществува в модификацията α (телесноцентрирана кубична кристална структура, или BCC) и се трансформира при 911°C в модификацията γ (лицевоцентрирана кубична кристална структура, или FCC). Тези преходи, както и точката на Кюри, могат да бъдат открити с помощта на термичен анализ (дилатометър, DSC), а сега и с помощта на SBA 458 (вж. фигура 6).

6) Измерване на чисто желязо с помощта на SBA 458, DIL 402 Expedis®Supreme и DSC 404 F1 Pegasus®

Спецификации

Както беше демонстрирано с тези измервания, SBA 458 - също и с новата система за носене на пробата при 1100°C - може да измерва с висока точност както коефициента на Зеебек, така и електрическата проводимост в диапазона до 1100°C.

За поддържане на системата за носене на проби при 1100°C в SBA 458 е необходима софтуерна версия 2.0.7.0.

Прилагат се следните технически данни:

Температурен диапазон:

  • Стайна температура до 800°C
  • Стайна температура до 1100°C

Размери на пробата:

  • :10 x 10 mm
  • Ø :12,7 ... 25,4 mm
  • : Дължина x ширина: 12,7 ... 25,4 x 2,0 ... 25,4 mm
  • Дебелина: от 100 nm до 3 mm, в зависимост от термофизичните свойства

Обхват на измерване на коефициента на Зеебек:

  • 10 до 2000 μV/K
  • Точност*: ± 7 %
  • Повторяемост: ± 3 %

Диапазон на измерване на електропроводимостта:

  • 0.05 до 150000 S/cm
  • Точност*: ± 5%
  • Повторяемост*: ± 3%

* за повечето материали

Literature

  1. [1]
    Бурков, А.Т., Хайнрих, А., Константинов, П.П., Експерименталнанастройка за измерване на термомощност и съпротивление при 100-1300 К, Наука и техника за измерване 12, 2001
  2. [2]
    Foiles, C.L., Thermopower of pure metals and dilute alloys (Термомощ на чисти метали и разредени сплави), в Landoldt-Börnstein, Group III, Band 15, 1985 г
  3. [3]
    Khellaf, A., Изследвания на дефекти на решетката на висококачествени единични кристали платина и паладий, Университет на Аризона ,Факултет на катедрата по физика, 1987 г
  4. [4]
    Hust, J.G., Lankford, A.B., Национално бюро по стандартизация,Министерство на търговията на САЩ, Стандартен референтен материал: Актуализация на топлопроводимостта и електрическото съпротивление на електролитно желязо, волфрам и неръждаема стомана, NBS Специална публикация 260-90, 1984 г