LFA / GHP / HFM
Diffusivité Thermique et Conductivité Thermique
La diffusivité thermique et la conductivité thermique sont les paramètres thermophysiques les plus importants pour décrire les propriétés de transport de chaleur d’un matériau.
Pour la mesure précise de la diffusivité thermique, la technique Laser Flash (LFA) a prouvé qu’elle était une méthode de mesure absolue, précise, versatile et rapide. NETZSCH propose 3 modèles de LFA, couvrant tout le spectre de matériaux et de températures.
La conductivité thermique de produits techniques est déterminée à l’aide d’un fluxmètre (HFM) avec la méthode des plaques pour les matériaux isolants.
Les instruments NETZSCH vérifient toutes les normes nécessaires pour LFA (ex. ASTM E1461, DIN EN 821), pour HFM (ex. ASTM C518, ISO 8301, DIN EN 12667 EN 12, JIS A 1412), pour GHP (ISO 8302, ASTM C177, DIN EN 12939, DIN EN 12667, DIN EN 13163).
Principle of the LFA Method
The laser or light flash method is used for measurement of the Diffusivité ThermiqueThermal diffusivity (a with the unit mm2/s) is a material-specific property for characterizing unsteady heat conduction. This value describes how quickly a material reacts to a change in temperature.thermal diffusivity of a variety of different materials.
The front surface of a plane-parallel sample is heated by a light pulse and the resulting temperature rise at the sample’s rear face is recorded as a function of time. The higher the Diffusivité ThermiqueThermal diffusivity (a with the unit mm2/s) is a material-specific property for characterizing unsteady heat conduction. This value describes how quickly a material reacts to a change in temperature.thermal diffusivity, the faster the temperature rise reaches the rear face.
In a one-dimensional, the thermal diffusivity rise is calculated from this temperature rise as follows:
a = 0.1388 ⋅ d² / t0.5 with
a – Diffusivité ThermiqueThermal diffusivity (a with the unit mm2/s) is a material-specific property for characterizing unsteady heat conduction. This value describes how quickly a material reacts to a change in temperature.Thermal diffusivity in cm²/s
d – Thickness of the sample in cm
t0.5 – Time to half minimum in s
With all NETZSCH laser flash apparatuses (LFAs), the thermal diffusivity and Specific Heat Capacity (cp)Heat capacity is a material-specific physical quantity, determined by the amount of heat supplied to specimen, divided by the resulting temperature increase. The specific heat capacity is related to a unit mass of the specimen.specific heat capacity can be determined. This data is then used for calculation of the Conductivité ThermiqueThermal conductivity (λ with the unit W/(m•K)) describes the transport of energy – in the form of heat – through a body of mass as the result of a temperature gradient (see fig. 1). According to the second law of thermodynamics, heat always flows in the direction of the lower temperature.thermal conductivity.
Détermination de la Diffusivité Thermique et de la Conductivité Thermique
Pour la mesure précise de la diffusivité thermique a, la méthode flash s’est imposée par elle-même comme une méthode de mesure directe rapide, complète et précise. NETZSCH propose au total 4 modèles (LFA 467 HyperFlash®®, LFA 457 MicroFlash®®, LFA 467 HyperFlash®® HT et LFA 427), couvrant l’ensemble d’un large spectre de matériaux et de domaines de température.
La conductivité thermique (λ) des matériaux isolants peut être déterminée directement avec des instruments à plaques (HFM = Fluxmètre ou GHP = Plaques Chaudes Gardées): le tout nouveau HFM 446 Lambda, avec des capacités de mesure étendues et les plaques chaudes gardées GHP 456 Titan®®, méthode absolue ne nécessitant pas d’étalonnage.
Les instruments listés ci-dessus fonctionnent en accord avec les normes en vigueur. Plus précisément, il s’agit des normes suivantes:
- Pour LFA: ASTM E1461, DIN EN 821-2, ISO 22007-4, ISO 18755
- Pour HFM: ASTM C518, ISO 8301, DIN EN 12667, JIS A 1412
- Pour GHP: ISO 8302, ASTM C177, DIN EN 12939, DIN EN 12667, DIN EN 13163
Littérature d'application
MEASUREMENT WANTED?
Our NETZSCH applications laboratory is providing contract testing services for a wide range of industries and research centers. It is equipped with state-of-the-art testing instruments allowing for a variety of thermal analysis measurements to be carried out.
Consult with the experts in our applications labs to choose the best-suited measuring method for your specific needs.