συμβουλές & κόλπα

Σημασία της γεωμετρίας του δείγματος για τις μετρήσεις LFA

Για στερεά δείγματα, οι φορείς δειγμάτων LFA διατίθενται σε διάφορα μεγέθη και γεωμετρίες.

Το μέγιστο πάχος του δείγματος εξαρτάται από τη θερμική διάχυση/αγωγιμότητα του προς δοκιμή υλικού. Γενικά, το πάχος του δείγματος συνιστάται να είναι το πολύ 6 mm. Ωστόσο, ο λόγος διάστασης δείγματος προς πάχος είναι καθοριστικός για ακριβή αποτελέσματα μέτρησης.

Οι ακόλουθες δοκιμές θα πρέπει να καταδείξουν την επίδραση αυτού του λόγου στα αποτελέσματα LFA και να αποτελέσουν μια κατευθυντήρια γραμμή για τον χρήστη.

Σε αυτό το παράδειγμα, χρησιμοποιήθηκαν τέσσερα δείγματα Pyroceram 9606 με διαφορετικές γεωμετρίες:

Τετραγωνική επιφάνεια/διάμετροςΠάχος
8 mm x 8 mm2 mm
8 mm2 mm
6 mm x 6 mm1 mm
6 mm1 mm

Χρησιμοποιήθηκε το LFA 467 HyperFlash® με το ZoomOptics ρυθμισμένο στο 70%.

Το γράφημα παρουσιάζει τη μετρούμενη θερμική διαχυτότητα σε σύγκριση με τις βιβλιογραφικές τιμές μεταξύ θερμοκρασίας δωματίου και 500°C. Η καμπύλη 3% (γκρι, διακεκομμένη) αντιπροσωπεύει την απόκλιση από τις βιβλιογραφικές τιμές. Παρατηρείται σαφώς ότι όλα τα σημεία μέτρησης βρίσκονται εντός των ορίων ±3%, γεγονός που υποδηλώνει την υψηλή ακρίβεια του LFA 467 HyperFlash®. Ωστόσο, μπορεί επίσης να διαπιστωθεί ότι τα αποτελέσματα των δοκιμών των δειγμάτων large (πράσινο) είναι κοντά στις γραμμές απόκλισης της βιβλιογραφίας (γκρι), ενώ τα αποτελέσματα των δειγμάτων small (μπλε) είναι σχεδόν ίδια με τις τιμές της βιβλιογραφίας (μαύρο). Αυτό αποδεικνύει σαφώς ότι η ακρίβεια δεν εξαρτάται μόνο, όπως υποτίθεται, από τη διάσταση του δείγματος, αλλά επηρεάζεται κυρίως από τον λόγο διάστασης προς πάχος.

Οι δοκιμές αυτές αποδεικνύουν ότι οι μετρήσεις LFA πρέπει να διεξάγονται σε δείγματα με λόγο διαστάσεων προς πάχος ≥5:1. Εάν ληφθεί υπόψη αυτός ο λόγος, η επίδραση της διάστασης του δείγματος στα αποτελέσματα είναι ασήμαντη.