Úvod
Stanovení tepelné vodivosti tenkých polymerních vrstev pomocí metody laserového záblesku je omezeno především dvěma faktory:
- Tloušťka vzorku: S tím souvisí velmi krátká doba měření
- Rozptýlené světlo zábleskové lampy: Vzhledem k hmotnosti small není vzorek ideálně umístěn v držáku vzorku
Řešení tohoto problému nabízí přístroj LFA 467 HyperFlash® (viz obrázek 1). Díky vysoké rychlosti sběru dat 2 MHz, krátké době impulzu (až 20 μs) a speciálnímu držáku vzorků pro tenké vzorky (viz obrázek 2) lze jednoduše a rychle realizovat měření na vzorcích o tloušťce small.
Podmínky měření
Polymerní film o tloušťce přibližně 20 μm byl měřen pomocí přístroje LFA 467 HyperFlash® v rozmezí teplot -40 °C až 140 °C. Pro získání neprůhledného vzorku bylo na film před měřením naneseno zlato. Použití grafitu jako nátěrového materiálu se u takto tenkých vzorků nedoporučuje, protože by mohl ovlivnit výsledky měření. Další informace o optimálním potahování vzorků naleznete v [1].
Výsledky měření a diskuse
Na obrázku 3 je znázorněna tepelná difúze polymerní vrstvy v závislosti na teplotě a signálu detektoru při měření. Signál detektoru (modrá křivka) lze dobře znázornit matematickým modelem (červená čára). Vysoký sběr dat 2 MHz a krátká doba impulzu přibližně 20 μs zaručují, že lze přesně rozlišit i velmi krátké poločasy (< 1 ms). Držák vzorku navíc redukuje rozptýlené světlo na minimum, takže je možné vyhodnotit signál s tak krátkými poločasy. Pro stanovení měrné tepelné kapacity velmi tenkých vzorků se doporučuje měření DSC. Spolu s údaji o hustotě lze pak určit také tepelnou vodivost.
