Améliorez votre espace avec HFM 446 Lambda Small Eco-Line

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Conçu pour les appareils de toutes tailles dotés de fonctionnalités exceptionnelles

Notre débitmètre thermique HFM 446 Lambda Small combine des fonctionnalités innovantes :

Notre instrument « SmartMode » rationalise les processus de mesure, d’évaluation et de génération de rapports, en mettant à la disposition des opérateurs des outils intuitifs tels que l’ AutoCalibration, des assistants, des méthodes définies par l’utilisateur et des rapports détaillés. Équipé de deux capteurs de flux thermique, notre instrument garantit précision et sensibilité dans la surveillance du flux thermique vers et depuis les échantillons. L'étalonnage à l'aide de matériaux de référence dont la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique est connue améliore la précision, tandis que diverses options d'étalonnage la renforcent encore davantage.

Outre la mesure de la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique, notre matériel et notre logiciel permettent de déterminer la Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.capacité thermique spécifique (_{Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.cp}), offrant ainsi une analyse complète des propriétés thermiques. De plus, l’instrument privilégie la préservation des ressources grâce au mode Eco, qui permet une mise en veille économe en énergie et un démarrage rapide des mesures en mode veille. Les utilisateurs peuvent facilement personnaliser les horaires d’activation à l’aide du planificateur, ce qui favorise l’efficacité des opérations.

Essais de conductivité thermique des câbles plats à couche mince

Économies d'énergie et utilisation efficace de l'énergie

Aujourd'hui, l'intérêt mondial pourles économies d'énergie etl'utilisation efficace de l'énergie n'a jamais été aussi grand. Les industries et les milieux universitaires du monde entier mènent activement des recherches pour trouver des moyens d'économiser l'énergie et d'utiliser des ressources alternatives. Parmi les axes prioritaires figurent les matériaux d'isolation et l'efficacité thermique des bâtiments, qui recèlent un immense potentiel. Il est primordial de garantir une fabrication de haute qualité et un contrôle rigoureux des performances de ces matériaux.

Compte tenu des volumes de production considérables à l'échelle mondiale, diverses normes et directives régissent ces produits afin de garantir leur efficacité. Notre dernière offre, l'Lambda HFM 446 Eco-Line, assure une efficacité énergétique optimale lors de la mesure de la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique.

Méthode

Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.Conductivité thermique : un paramètre clé pour améliorer l'efficacité énergétique

La Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique est une mesure de la capacité d'un matériau à conduire la chaleur. Elle quantifie la facilité avec laquelle la chaleur peut se propager à travers une substance. La méthode la plus courante pour mesurer la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique est la méthode en régime permanent, également appelée « méthode du débitmètre thermique ».

Dans cette méthode, un échantillon du matériau aux dimensions connues est placé entre deux plaques à des températures différentes. L'une des plaques est chauffée, tandis que l'autre est refroidie, ce qui crée un gradient de température à travers le matériau. La chaleur circule à travers l'échantillon, de la plaque chaude vers la plaque froide. On mesure alors le débit de chaleur (flux thermique) et la différence de température à travers l'échantillon.

En utilisant la loi de Fourier sur la conduction thermique, qui établit un lien entre le flux thermique, le gradient de température et la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique du matériau, il est possible de calculer la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique de l’échantillon. Ce calcul tient compte de facteurs tels que les dimensions de l’échantillon et la résistance thermique à l’interface entre l’échantillon et les plaques.

En répétant les mesures avec différents échantillons et dans diverses conditions, la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique du matériau peut être déterminée avec précision. Ces informations sont essentielles pour évaluer les propriétés isolantes des matériaux utilisés dans la construction, l’électronique et diverses autres applications où le transfert de chaleur est un enjeu important.

Carolin et Michael, experts chez « NETZSCH Analyzing & Testing », évaluent les matériaux résistants aux hautes températures à l'aide des techniques STA et EGA.

Schéma d'un système d'essai de conductivité thermique, illustrant le sens du flux thermique, l'échantillon d'essai et les composants de refroidissement.

Le HFM est un instrument précis, rapide et facile à utiliser, destiné à mesurer la faible Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique λ des matériaux isolants.

Dans un fluxmètre thermique (HFM), l'échantillon à tester est placé entre deux plaques chauffées, dont la température moyenne et le gradient de température sont contrôlés selon les paramètres définis par l'utilisateur, afin de mesurer le flux thermique traversant l'échantillon. L'épaisseur L de l'échantillon est mesurée par un mesureur d'épaisseur interne. L’utilisateur peut également saisir et régler l’épaisseur souhaitée, ce qui présente un intérêt particulier pour les échantillons compressibles. Le flux thermique Q traversant l’échantillon est mesuré par deux capteurs de flux thermique étalonnés couvrant une zone d’ large e des deux côtés de l’échantillon.

Une fois l’équilibre thermique atteint, l’essai est terminé. La sortie du capteur de flux thermique est étalonnée à l’aide d’un étalon de référence. Pour le calcul de la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique λ et de la résistance thermique R, on utilise le flux thermique moyen Q/A, l’épaisseur de l’échantillon L et le gradient de température ΔT, conformément à la loi de Fourier (voir les formules à droite). La transmittance thermique, également appelée « coefficient U », est l’inverse de la résistance thermique totale. Plus le coefficient U est faible, meilleure est la capacité d’isolation.

Paramètre du matériau : conductivité thermique

Quelle est la charge thermique (chauffage/climatisation) d'un bâtiment ?
Comment celle-ci évolue-t-elle en fonction des conditions météorologiques et comment peut-on l'améliorer ?
Comment optimiser le transfert thermique d'un composant électronique ?
Comment concevoir un système d'échangeur de chaleur pour atteindre le rendement requis et quels sont les meilleurs matériaux à utiliser ?

Pour répondre à ces questions, il est indispensable de connaître les propriétés des matériaux, telles que la Diffusivité thermiqueLa diffusivité thermique (a avec l'unité mm2/s) est une propriété propre au matériau qui permet de caractériser la conduction thermique instable. Cette valeur décrit la rapidité avec laquelle un matériau réagit à un changement de température.diffusivité thermique et la conductivité thermique. NETZSCH propose divers instruments de mesure de la conductivité thermique couvrant la quasi-totalité des applications et des plages de température possibles.

Pour l’analyse de matériaux à faible conductivité, tels que les isolants en fibres ou les panneaux isolants sous vide, NETZSCH se distingue par sa gamme variée de débitmètres thermiques (HFM) adaptés à différentes dimensions d’échantillons et plages de température.

Coupe transversale d'un modèle d'essai thermique montrant les éléments Peltier, les capteurs de flux thermique et l'emplacement de l'échantillon. — Modèle en coupe transversale

Graphique représentant la diffusivité thermique en fonction de la température pour la bio-alumine, comparant les résultats des laboratoires KFK et LFA 427. — Thermocouples

Thermocouples placés sous un cache rouge souple sur une plaque d'essai, utilisés pour l'analyse de la température. — Les thermocouples sont placés au centre de l'échantillon

Le paramètre le plus important dans ce contexte est la conductivité thermique (quantité de chaleur par seconde traversant une couche de matériau d’une épaisseur de 1 mètre et d’une surface de 1 m² lorsque la différence de température est de 1 K). Plus la couche de matériau traversée par la chaleur est épaisse, plus la résistance thermique (valeur R) qu’elle oppose à la quantité de chaleur à transporter est élevée. L’inverse de la résistance thermique correspond au coefficient de transmission thermique (valeur U), généralement indiqué pour les éléments de construction.

Qu'il s'agisse de polystyrène expansé (EPS), de polystyrène extrudé (XPS), de mousse rigide de polyuréthane (PU), de laine minérale, de perlite expansée ou de verre cellulaire, de liège, de non-tissé ou de matériaux à base de fibres naturelles – qu'il s'agisse de matériaux de construction contenant des matériaux à changement de phase, des aérogels, du béton, du plâtre ou des polymères, voire des matériaux isolants haute performance tels que les panneaux isolants sous vide (VIP) – le nouvel HFM 446 Lambda Eco-Line propose une nouvelle méthode normalisée de mesure de la conductivité thermique, applicable aussi bien à la recherche et au développement qu’à l’assurance qualité.

Un gradient de température est établi entre deux plaques traversant le matériau à mesurer. À l’aide de deux capteurs de flux thermique de haute précision intégrés aux plaques, on mesure respectivement le flux thermique entrant dans le matériau et celui sortant de celui-ci. Lorsque l’état d’équilibre du système est atteint et que le flux thermique est constant, la conductivité thermique peut être calculée à l’aide de l’équation de Fourier, à condition que la surface de mesure et l’épaisseur de l’échantillon soient connues.

Ce HFM 446 Lambda Small excelle dans les mesures de conductivité thermique sur une large gamme de matériaux, notamment les matériaux isolants, les polymères, les matériaux à changement de phase, les aérogels et les non-tissés.

Grâce à deux options de mesure flexibles, les utilisateurs peuvent se connecter à un ordinateur via notre logiciel SmartMode ou opter pour une utilisation autonome avec une imprimante intégrée. La mise en service est rapide et facile, grâce à un étalonnage en usine à l’aide de matériaux de référence certifiés (NIST SRM 1450d).

L’instrument permet des mesures rapides, jusqu’à 40 % plus rapides que les versions précédentes, avec l’avantage supplémentaire d’un mode Eco pour une consommation d’énergie réduite. Les chambres d’essai fermées garantissent des conditions d’essai optimales, minimisant les influences environnementales et les risques de condensation.

Parmi les fonctionnalités innovantes, citons la mesure de l’épaisseur et du parallélisme des échantillons à l’aide d’un inclinomètre à deux axes, un débit élevé facilité par le déplacement motorisé des plateaux et des portes, ainsi que la possibilité d’étendre la plage de conductivité thermique à l’aide de thermocouples externes.

Des fonctionnalités avancées telles que la fonction « Drive-to-thickness » et l’ MultiCalibration du transducteur de flux thermique (HFT) améliorent l’exactitude et la précision. Une documentation complète relative à l’assurance qualité et la conformité aux normes sont garanties grâce à la gestion de la configuration de stabilité.

La prise en main améliorée de l’instrument et sa compatibilité avec plusieurs systèmes d’exploitation et langues rendent notre appareil convivial et accessible à tous. De plus, la mesure de la Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.capacité thermique spécifique (cp) est prise en charge selon la méthode par paliers, offrant ainsi des capacités d’analyse thermique complètes.

NETZSCH propose d'autres produits innovants qui vous aident à mesurer la conductivité thermique :

TCT 716 Lambda
Déterminez la conductivité thermique d'échantillons solides ronds dans la plage de faible conductivité et medium- avec notre débitmètre thermique protégé :
- Plage de température moyenne de l'échantillon : -10°C à 300°C
- Plage de conductivité thermique : 0.1 ... environ 30 W/(m-K)
- Deux piles d'essai indépendantes pour mesurer deux échantillons en même temps
GHP 721-500 mm
Plaque chauffante protégée avec écran tactile - spécialement pour les échantillons épais
- Plage de mesure : 0.005 à 2,0 W/(m-K), en fonction du matériau et de l'épaisseur
- Taille de l'échantillon (L x L) : 500 mm x 500 mm, variable selon la dimension de la plaque chauffante : 200 mm x 200 mm jusqu'à 300 mm x 300 mm
TDW 4240
Chambre d'essai à boîte chaude pour tester les matériaux de construction (fenêtres, profilés, portes, coupoles, murs en briques, etc.)
- Plage de mesure : R : 0,10 à 8,00 m²-K/W, U : 0,12 à 3,70 W/(m²-K)
- Épaisseur de l'échantillon (H) : jusqu'à 560 mm
LFA 717 HyperFlash^®
Une méthode rapide et sans contact pour déterminer la Diffusivité thermiqueLa diffusivité thermique (a avec l'unité mm2/s) est une propriété propre au matériau qui permet de caractériser la conduction thermique instable. Cette valeur décrit la rapidité avec laquelle un matériau réagit à un changement de température.diffusivité thermique
- Plage de température : -100°C à 500°C
- Mesure simultanée d'un maximum de 16 échantillons
- Plus large gamme de porte-échantillons et de matériaux d'échantillonnage

Caractéristiques techniques

	HFM 446 `Lambda` `Small`
Normes	ASTM C518, ISO 8301, JIS A1412, DIN EN 12667, DIN EN 12664
Type	Autonome, avec imprimante intégrée
Plage de conductivité thermique	de 0,007 à 2 W/(m·K)** `Small` et `Medium`: 2,0 W/(m·K) atteignable avec le kit d’instrumentation en option, recommandé pour les matériaux durs et ceux présentant une conductivité thermique plus élevée Données de performance : Précision : de ± 1 % à 2 % Répétabilité : ± 0,25 % Reproductibilité : ± 0,5 % → Toutes les données de performance sont vérifiées avec le SRM 1450 D du NIST (épaisseur 25 mm)
Plage de température de la plaque	de -20 °C à 90 °C
Système hermétique	Compartiment d’échantillonnage avec possibilité d’introduire un gaz de purge
Transducteur de flux thermique de la zone de mesure	102 mm x 102 mm
Système de refroidissement	Externe ; consigne de température constante sur toute la plage de température des plaques
Régulation de la température des plaques	Système Peltier
Mouvement des plaques	Motorisé
Thermocouples des plaques	Trois thermocouples sur chaque plaque, de type K (deux thermocouples supplémentaires avec le kit d'instrumentation)
Résolution des thermocouples	± 0,01 °C
Nombre de points de consigne	Jusqu’à 99
Dimensions des échantillons (max.)	203 mm x 203 mm x 51 mm
Charge variable / force de contact	0 à 854 N (21 kPa sur 203 x 203 mm²) Réglage sous contrôle de force de la force de contact ou de l’épaisseur souhaitée, et donc de la densité, des matériaux compressibles
Détermination de l'épaisseur	Mesure automatique de l’épaisseur moyenne de l’échantillon Détermination de l’épaisseur aux quatre coins à l’aide d’un inclinomètre Adaptation aux surfaces d'échantillons non parallèles
Fonctionnalités du logiciel	`SmartMode` (notamment l'`AutoCalibration`, la génération de rapports, l'exportation de données, les assistants, les méthodes utilisateur, les paramètres prédéfinis et personnalisables, les paramètres définis par l'utilisateur, la détermination_{du Capacité thermique spécifique (cp)La capacité thermique est une grandeur physique spécifique au matériau, déterminée par la quantité de chaleur fournie à l'échantillon, divisée par l'augmentation de température qui en résulte. La capacité thermique spécifique est liée à une unité de masse de l'échantillon.cp}, etc.) Sauvegarde et restauration des fichiers d'étalonnage et de mesure Rapport_λ90/90 Représentation graphique des températures de la plaque/moyennes et des valeurs de conductivité thermique Surveillance du signal du capteur de flux thermique Création/sélection de configurations pour un fonctionnement autonome (sans PC)

** Remarque : dans la plage des très faibles conductivités thermiques, la précision des valeurs de l Lambda e (λ) peut être limitée.

Accessoires et autres :

Brochures et fiches techniques

Logiciels

Toutes les fonctionnalités phares du logiciel en un coup d'œil

Programme d'études en génie de la protection contre les incendies à l'Université technologique de Luleå, présentant les cours dispensés de la 1re à la 5e année.

Convivialité optimale

SmartMode est l'interface utilisateur conviviale et fluide du logiciel HFM Proteus^®. Elle se caractérise par une structure logique qui offre rapidement une vue d'ensemble claire de l'état actuel des mesures et propose diverses possibilités de création de rapports et d'exportation. Une fois le test terminé, tous les résultats pertinents peuvent être directement imprimés via l'imprimante intégrée ou un rapport peut être généré par le logiciel lorsqu'un PC est connecté.

Un étalonnage en un clin d'œil

À des fins d'étalonnage, les valeurs de conductivité thermique des matériaux de référence certifiés les plus courants, tels que le NIST SRM 1450d, sont déjà enregistrées dans le logiciel. Cependant, « AutoCalibration » offre également la possibilité de créer des courbes d'étalonnage pour tout matériau défini par l'utilisateur, sur la base de 99 températures au maximum, librement sélectionnables.

Dispositif d'essai de conductivité thermique sur l'NETZSCH e HFM 446 M-0007, affichant les détails de l'échantillon et les paramètres de mesure.

Pour en savoir plus :

Formation en ligne

Devenez un expert grâce à nos cours d'apprentissage en ligne gratuits

Tous les cours de base de NETZSCH E-Learning sont gratuits ! Le contenu est créé par nos experts en méthodes de laboratoire, qui partagent avec vous leurs expériences personnelles. Profitez d'un apprentissage en ligne flexible, entièrement adapté à vos besoins de formation !

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Appareils associés

HFM 446 LambdaSmall Eco-Line
Un instrument précis, rapide et facile à utiliser pour mesurer la faible conductivité thermique λ des matériaux d'isolation.
- Plage de conductivité thermique : 0.007 à 2 W/(m-K)
- Surface de mesure du transducteur de flux thermique : 102 mm x 102 mm
- Taille des échantillons (max.) : 203 mm x 203 mm x 51 mm
HFM 446 LambdaMedium Eco-Line
Un instrument précis, rapide et facile à utiliser pour mesurer la faible conductivité thermique λ des matériaux d'isolation.
- Plage de conductivité thermique : 0.002 à 2 W/(m-K)
- Surface de mesure du transducteur de flux thermique : 102 mm x 102 mm
- Taille des échantillons (max.) : 305 mm x 305 mm x 105 mm
HFM 446 LambdaLarge Eco-Line
Un instrument précis, rapide et facile à utiliser pour mesurer la faible conductivité thermique λ des matériaux d'isolation.
- Plage de conductivité thermique : 0.001 à 0,5 W/(m-K)
- Zone de mesure du transducteur de flux thermique : 254 mm x 254 mm
- Taille des échantillons (max.) : 611 mm x 611 mm x 200 mm