60 Years ofNETZSCH-Gerätebau：レーザーフラッシュ装置の歴史

レーザーまたはライトフラッシュ法は、1961年のParkerらの研究にさかのぼる。この方法の優れた点は、絶対温度や熱量など、通常は面倒な熱パラメータの測定が、時間や相対的な温度上昇の、より正確で直接的かつ迅速な測定に置き換わるという効果にあります。[Parker et al (1961)].

カールスルーエ原子力研究センターとの共同研究契約

温度の関数としての熱拡散率の測定は、1980年代にはすでに重要性を増していました。材料や部品の熱拡散率がわかれば、厚さと比熱がわかっていれば、熱伝導率を計算することができます。特に温度の関数としてのこの熱伝導率の決定は、コンピュータの構造システム、化学製造の反応室、航空機のモーター、駆動機構などの寸法計算を可能にする最初のものであったため、重要であった。金属鋳造技術においても、熱伝導率は重要な役割を果たし続けている。

当時、既存の装置はすべてオープンシステムだった。システムは水平に配置されていたため、サンプルは垂直に挿入する必要があった。そのため、保護スペースとレーザーグラスが不可欠だった。

初のクローズドシステムが市場に登場

こうして1989年10月、カールスルーエ原子力研究センターLLCの「技術移転」調整部門とNETZSCH-Gerätebauとの間で、レーザーフラッシュ装置として知られる熱拡散率を測定するための新しい装置を共同で開発するための協力協定が結ばれた。原子力研究センターの材料研究所は、この測定技術に関するノウハウ、特にセンサーとレーザーの分野を有しており、NETZSCH-Gerätebau社は、精密工学、制御・測定技術、炉の建設に関して必要な能力を有していた。

このような知識と30年にわたる経験により、1992年、3年の開発期間を経て初のクローズド型レーザーフラッシュ装置LFA427が市場に導入されました。

この装置は20℃から2000℃までの温度範囲をカバーした。

装置全体の主な構成は、サンプルホルダー、排気可能な内部チャンバーを備えたファーネスシステム、パルスモードで動作するレーザー、温度センサーシステム、およびそれに対応する調整、電源供給、データ記録用の電子機器であった。当時としては高速のPCがデータを処理し、有用なグラフィック描写を提供した。LFA427は、完全なクローズド・システムとして初めて世界市場に登場し、現在も大成功を収めている輝かしい新開発である。

それ以来、レーザー光に対する防護措置を講じることなく、実験室に装置を設置することが可能になった。サンプルの配置も大幅に簡素化された：レーザーが垂直に配置されるようになったため、試料を置くだけでよくなり、マウントへの熱損失も少なくなった。

現在85歳のルードヴィッヒ・ヘーゲマン氏は最近、わざわざウィンドウズME2000とフロッピーディスク・ドライブを搭載した古いDELLのノートパソコンをアクティベートし、ハーバード・グラフィックス3.0とコーレルDRAW4、WORD97をインストールした。ヘーゲマン氏は、1991年から1999年までNETZSCH 、アプリケーション・スペシャリストとして働いていた。LFAは彼の「赤ちゃん」だった。貴重な歴史的資料を提供してくれたヘーゲマン氏に感謝する。

^{原子力研究におけるLFA}

レーザーフラッシュ装置は、原子力研究などの分野で使用されてきたし、現在でも使用されている。なぜなら、この分野では特に、使用される材料の熱特性に関する知識が不可欠な安全要素だからである。

^{LFAユーザーミーティング}

1995年、1997年、1999年には、最初のLFAユーザーミーティングが開催された。このミーティングでは、現場の専門家がNETZSCH 、応用例や最新開発について議論したり、新しいアクセサリーに親しんだりした。これらのユーザーミーティングは、当時の研究所所長であったジャック・ヘンダーソン博士が主導した。

次週は、低温レーザーフラッシュ装置の開発、新製品NanoFlashとMicroFlash^®®、そして1250℃までのキセノン光源を備えた初のLFAについてご紹介します。ご期待ください！