Introducción
La determinación de la Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica de películas delgadas de polímeros mediante el método de flash láser está limitada principalmente por dos factores:
- El grosor de la muestra: En relación con esto, los tiempos de medición son muy cortos
- Luz dispersa de la lámpara de destello: Debido a la masa de small, la muestra no está situada de forma ideal en el portamuestras
Una solución a esto ofrece el LFA 467 HyperFlash® (véase la figura 1). Gracias a su alta velocidad de adquisición de datos de 2 MHz, un tiempo de impulso corto (hasta 20 μs) y un portamuestras especial para muestras finas (véase la figura 2), se pueden realizar mediciones en muestras con un grosor de small de forma sencilla y rápida.
Condiciones de medición
Se midió una película de polímero de aproximadamente 20 μm de espesor mediante el LFA 467 HyperFlash® entre -40 °C y 140 °C. Para obtener una muestra opaca, se pulverizó oro sobre la película antes de la medición. No se recomienda utilizar grafito como material de recubrimiento para muestras tan finas, ya que podría influir en los resultados de la medición. Encontrará más información sobre el recubrimiento óptimo de las muestras en [1].
Resultados de las mediciones y debate
La figura 3 muestra la difusión térmica de la película de polímero en función de la temperatura y la señal del detector en una medición. La señal del detector (curva azul) puede representarse bien mediante el modelo matemático (línea roja). La alta adquisición de datos de 2 MHz y un tiempo de pulso corto de aprox. 20 μs garantizan que también se puedan resolver con precisión tiempos medios muy cortos (< 1 ms). Además, el portamuestras reduce al mínimo la luz dispersa, lo que permite evaluar la señal con tiempos medios tan cortos. Para determinar la Capacidad calorífica específica (cp)La capacidad calorífica es una magnitud física específica de un material, determinada por la cantidad de calor suministrada a la probeta, dividida por el aumento de temperatura resultante. La capacidad calorífica específica está relacionada con una unidad de masa de la muestra.capacidad calorífica específica de muestras muy finas, se recomienda una medición DSC. Junto con los datos de DensidadLa densidad de masa se define como la relación entre la masa y el volumen. densidad, también se puede determinar la Conductividad térmicaLa conductividad térmica (λ con la unidad W/(m-K)) describe el transporte de energía -en forma de calor- a través de un cuerpo de masa como resultado de un gradiente de temperatura (véase la fig. 1). Según la segunda ley de la termodinámica, el calor siempre fluye en la dirección de la temperatura más baja.conductividad térmica.
