Přesné stanovení tepelné vodivosti PTFE pomocí NETZSCH TCT 716 Lambda

Polytetrafluorethylen (PTFE), známý pod obchodním názvem Teflon®, je termoplastický polymer s výjimečnou chemickou a tepelnou odolností. Běžné aplikace sahají od kuchyňského nádobí a elektrické izolace až po lékařské vybavení, těsnění a ucpávky. Po modifikaci plnivy, jako jsou skleněná vlákna, lze vlastnosti PTFE přizpůsobit tak, aby vyhovovaly ještě náročnějším aplikacím.

Pochopení tepelného chování PTFE bez náplně i s náplní v celém rozsahu provozních teplot je rozhodující pro správný výběr a návrh materiálu. V této souvislosti se naše nová aplikační poznámka zaměřuje na přesné stanovení tepelné vodivosti pomocí NETZSCH Guarded Heat Flow Meter (GHFM) TCT 716 Lambda.

Metoda měření

GHFM je ustálená technika, při níž se vzorek o známé tloušťce umístí mezi dvě desky udržované při různých teplotách. Měří se tepelný tok vzorkem a vypočítá se Tepelná vodivostTepelná vodivost (λ s jednotkou W/(m-K)) popisuje přenos energie - ve formě tepla - hmotným tělesem v důsledku teplotního gradientu (viz obr. 1). Podle druhého termodynamického zákona teplo vždy proudí ve směru nižší teploty.tepelná vodivost.

Tato metoda je vhodná zejména pro nehomogenní nebo anizotropní materiály, jako jsou kompozity nebo vrstvené struktury - které často představují problém pro jiné metody. V této studii byla použita k testování tří vzorků PTFE:

• Dva neplněné vzorky PTFE od různých výrobců
• Jeden vzorek PTFE plněný skleněnými vlákny

Všechny vzorky byly disky o průměru ~ 50 mm a tloušťce ~ 3 mm. Teplotní rozsah měření se pohyboval přibližně od -10 °C do 200 °C. Kalibrace byla provedena pomocí materiálu Vespel® SP-1 a pro minimalizaci mezifázového odporu byla použita tepelná spojovací hmota na bázi silikonu. Během testování byl aplikován kontaktní tlak přibližně 175 kPa.