LFA
熱拡散率と熱伝導率
熱拡散率と熱伝導率は、材料や構成部品の熱伝達特性を表わす最も重要な熱物性パラメーターです。
熱拡散率のような熱物性の正確な測定には、レーザーフラッシュ法 (LFA) 迅速で多様な正確な絶対手法として 確立されてきました。
NETZSCH は、全ての材料及び温度範囲をカバーする３モデルの LFA を供給しています。
熱伝導率はもまた重要な熱物性で、断熱材には平板法によるヒートフローメーター (HFM) で測定され。
NETZSCH 装置は、それぞれの装置及び測定規格を満たしています。 LFA (例： ASTM E1461, DIN EN 821)、 HFM (例： ASTM C518, ISO 8301, DIN EN 12667 EN 12, JIS A 1412) 、GHP (例： ISO 8302, ASTM C177, DIN EN 12939, DIN EN 12667, DIN EN 13163).
Principle of the LFA Method
レーザーまたはライトフラッシュ法は、さまざまな異なる材料の熱拡散率の測定に使用さ れます。
平面平行な試料の前面をライトパルスで加熱し、その結果生じる試料後面の温度上昇を時間の関数として記録する。熱拡散率が高いほど、裏面への温度上昇が速い。
一次元の場合、熱拡散率の上昇はこの温度上昇から次のように計算される：
a = 0.1388 ⋅ d² / t0.5 with
a – Thermal DiffusivityThermal 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
すべてのNETZSCHレーザーフラッシュ装置（NETZSCH laser flash apparatuses (LFAs),）では、熱拡散率と比熱容量を求めることができます。このデータは熱伝導率の計算に使用されます。
熱拡散率と熱伝導率の測定
熱拡散率aや熱伝導率(λ)の精密測定において、フラッシュ法は迅速で汎用性が高く、精密な測定方法として確立されています。NETZSCHでは、合計4つのモデル (LFA 467 HyperFlash®, LFA 457 MicroFlash®, LFA 467 HyperFlash® HT and LFA 427)を提供しており、幅広い材料と温度範囲をカバーしています
断熱材の熱伝導率(λ)は、プレート式測定器(HFM = Heat Flow Meter :ヒートフローメーターまたはGHP = Guarded Hot Plate : ガード付きホットプレート)を用いて直接測定することができます： ここでは、新たに測定機能を拡張したHFM 446 Lambdaと、絶対温度法であるため校正が不要なGHP 456 Titan®ガードホットプレートを紹介します。
上記の装置は、関連する装置および使用規範に従って作動します。
具体的には以下のようなものがあります：
- LFA用: ASTM E1461, DIN EN 821-2, ISO 22007-4, ISO 18755
- HFM用: ASTM C518, ISO 8301, DIN EN 12667, JIS A 1412
- GHP用: ISO 8302, ASTM C177, DIN EN 12939, DIN EN 12667, DIN EN 13163
特に薄膜の測定には、PicoTR/NanoTRのサーモリフレクタンス法を提供しています。
応用文献
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