Принцип на метода LFA

Лазерният метод или методът на светкавицата датира от проучванията на Паркър и др. през 1961 г.

При извършване на измерването долната повърхност на плоска успоредна проба (вж. фиг. 1) първо се нагрява с кратък енергиен импулс. Получената температурна промяна на горната повърхност на образеца се измерва с инфрачервен детектор. Типичният ход на сигналите е представен на фигура 2 (червена крива). Колкото по-висока е топлинната дифузия на образеца, толкова по-стръмно е нарастването на сигнала.

a: Топлинна дифузия
ρ: Плътност
Специфичен топлинен капацитет (cp)Топлинният капацитет е физична величина, специфична за материала, която се определя от количеството топлина, подадено на образеца, разделено на полученото увеличение на температурата. Специфичният топлинен капацитет се отнася за единица маса на образеца.cp: Специфичен топлинен капацитет
λ: Топлопроводност
T: Температура

Като се използват полувремето (t1/2, стойност на времето при половината височина на сигнала) и дебелината на образеца (d), топлинната дифузия(a) и накрая коефициентът на топлопроводност (λ) могат да се изчислят по формулата на фигура 2. Освен това специфичната топлина (Специфичен топлинен капацитет (cp)Топлинният капацитет е физична величина, специфична за материала, която се определя от количеството топлина, подадено на образеца, разделено на полученото увеличение на температурата. Специфичният топлинен капацитет се отнася за единица маса на образеца.cp) на твърдите вещества може да се определи, като се използва височината на сигнала (ΔTmax) в сравнение с височината на сигнала на референтен материал.

Изследванията на LFA обикновено отнемат много по-малко време, отколкото измерванията на топлопроводимостта чрез GHP (Guarded Hot Plate) или HFM (Heat Flow Meter).

обратно към продуктите