熱拡散率/熱伝導率測定

熱拡散率・熱伝導率測定用

熱伝導率を理解することは、様々な用途の材料を選択する上で非常に重要です。断熱材には低い熱伝導率が要求され、ヒートシンクには効果的な放熱のために高い熱伝導率が要求されます。鋳造や溶接などの工業プロセスでは、熱伝導率が熱の移動に影響し、効率や品質に影響します。さらに、熱拡散率は、熱伝導が時間と共に変化する急速加熱や急速冷却の場面では非常に重要です。

熱伝導率と熱拡散率を測定するための正確で信頼性の高いエレガントなソリューションとして、フラッシュ/レーザー法があります。NETZSCH 、あらゆる材料と温度に対応する3つのモデルを提供しています。

LFAアクセサリー

NETZSCH LFA装置用試料ホルダーおよびアクセサリー

様々な試料キャリアをご用意しております。お客様の用途に適したタイプや材質の選択について、喜んでアドバイスさせていただきます。標準的な円形や正方形の試料ホルダーに加え、ペーストや粉末、液体試料、面内測定、薄膜用の試料ホルダーも取り揃えています。

LFA法の原理

試料ホルダーと光源を含む、ライトフラッシュ分析用のコンポーネントを示すLFA 717 HyperFlash の概略図。
概略図LFA 717 HyperFlash®

熱伝導率の効率的な測定方法

レーザー/ライトフラッシュ分析:レーザーフラッシュ法としても知られる光フラッシュ法は、試料の片面に短時間の強力なパルスエネルギーを印加することにより、熱拡散率と熱伝導率を測定します。このパルスは表面を加熱し、反対側の赤外線検出器によってモニターされる過渡的な温度上昇を引き起こす。時間に依存した温度上昇が記録されるため、熱拡散率から熱特性を計算することができます。この方法は迅速で非破壊的であり、様々な材料に有効である。

NETZSCH LFA装置の主な利点

LFA 717 HyperFlash® シリーズは、さまざまなアプリケーションで正確な熱伝導率分析を行うために不可欠なツールです。

  • 耐久性の高いキセノンランプ:長寿命で安定した結果が得られます。
  • 広い温度範囲:1回のセットアップで広い温度範囲で効果的に動作。
  • パルス補正:導電性の高い材料に最適化され、測定精度を向上。
  • 真空密閉設計酸化を防ぎ、試料の完全性を確保するために、定義された雰囲気を維持します。
  • 時間効率:ミニ管加熱炉とオートサンプラー(ASC)を活用し、最大16試料を同時に処理。
  • 高度な計算モデル最新モデルと多様な試料ホルダーを装備し、さまざまな材料の精密測定を実現。
  • 短いパルス長:薄い試料のパルスマッピングを容易にし、測定精度を向上。
  • AutoVac 機能:制御された雰囲気下での操作を合理化し、素早く簡単に使用できます。

NETZSCH 熱拡散率/熱伝導率測定装置(LFA)の種類

NETZSCH 光/レーザーフラッシュ分析(LFA)は、熱伝導率と熱拡散率を測定するための正確で信頼できるエレガントなソリューションです。この革新的なアプローチは、熱伝導の理解と管理の課題に効果的に対処します。

低温光フラッシュ装置
NETZSCH LFA 717 HyperFlash 使いやすいインターフェースとモダンなデザインを特徴とする熱伝導率測定装置。


低温用LFA 717 HyperFlash® は、周囲温度よりかなり低い温度から500℃までの熱伝導率を測定するために特別に設計されています。この装置は、金属、ポリマー、セラミックのような固体だけでなく、水、オイル、タール、蜂蜜、液体ポリマー、金属のような液体状の試料の熱伝導率分析にも最適です。

用途

  • 固体材料 ポリマー、金属、セラミック
  • ペーストや粉末金属粉、グリース、樹脂
  • 低粘性液体水、油、タール、蜂蜜
  • 異方性材料繊維強化ポリマーおよび/またはセラミック、カーボン・プリプレグ(面内および面内)
  • 薄くて導電性の高い金属箔:(面内および面貫通) アルミニウム
  • 液体金属:スチール、ニッケル合金、アルミニウム合金など
  • 液体ワックスパラフィン
  • 液体ポリマーPP、PE、PANなど∙ 液体金属:鋼、ニッケル合金、アルミ合金など
  • 薄い箔:粘着テープ、金属箔 ∙ 繊維:炭素繊維など


一般的温度範囲:
-100°C~500°C

高温光フラッシュ装置
NETZSCH LFA 717 HyperFlash 洗練されたデザインと使いやすいインターフェースを備えた熱伝導率測定装置。


高温用 LFA 717 HyperFlash® HT 装置は、室温から1250℃までの熱伝導率を測定できるように設計されている。金属、ポリマー、セラミックの分析に使用できます。

アプリケーション

  • 固体材料: ポリマー、金属、セラミックス
  • ペーストや粉体金属粉、グリース、樹脂
  • 低粘性液体水、油、タール、蜂蜜
  • 異方性材料 繊維強化ポリマーおよび/またはセラミック、カーボン・プリプレグ(面内および面内)
  • 薄くて導電性の高い金属箔:(面内および面貫通) アルミニウム
  • 液体金属: スチール、ニッケル合金、アルミニウム合金など

一般的温度範囲:
室温~1250°C

パイロメーター レーザーフラッシュ
LFA 427 材料の熱的特性を精密に分析するために設計された熱伝導率測定装置。


レーザーフラッシュ法は、熱拡散率の精密測定法として現在最も広く受け入れられている手法であり、。LFA 427
高い精度と再現性、短い測定時間、可変試料ホルダー、定義された雰囲気は、-120°Cから2800°Cまでの全アプリケーション範囲におけるLFA測定の優れた特徴です。

アプリケーション

  • セラミック、ガラス、金属、溶融物、液体、粉体、繊維、真空断熱パネルからダイヤモンドまでの多層材料。ポリマーの結晶化と融解挙動に及ぼす圧力の影響を調べ、その加工を理解する。


一般的な温度範囲:
-120°C~2800°C (全温度範囲をカバーするには5つの加熱炉が必要)

長寿命の装置設計
高品質の装置と長期にわたるスペアパーツの供給体制
いつでも身近なサポート
サービス、ラボ、トレーニング、セールスの専門スタッフ(NETZSCH )に直接お問い合わせください。
Proven Excellence サービス
LFA装置のライフサイクル全体をサポートします。

よくある質問

ライトフラッシュ法(LFA)は、レーザーフラッシュ法とも呼ばれ、試料の片面に短時間の強いパルスエネルギーを印加して熱拡散率と熱伝導率を測定します。このパルスは表面を加熱し、反対側でモニターされる過渡的な温度上昇を引き起こす。時間に依存した温度上昇が記録されるため、熱拡散率に基づいて熱特性を計算することができる。

レーザーとライトフラッシュ技術の原理は非常に単純である。small 、短パルスのエネルギーで試料の片面を加熱する。次に反対側の温度上昇を測定する。経時的な温度上昇を利用して熱拡散率を計算します。また、比熱を計算し、密度と合わせて熱伝導率を計算することもできます。

光とレーザーフラッシュ分析の違いは、使用する光源です。NETZSCH LFA 717は、どちらのバージョンもキセノン光源を使用しています。キセノンフラッシュランプは長寿命で、事実上メンテナンスフリーです。

LFA 427 は、自社開発・製造のNd:ガラス・レーザー・システムを使用しています。最大パルスエネルギーは25 Jで、パルス幅は0.1~1.5 msの間でパルス形状全体にわたって均一です。その結果、テーリングはごくわずかで、シャープで明確なピークが得られます。ソフトウェアで制御された出力は、必要なアプリケーションに容易に適応させることができます。

熱伝導率と熱拡散率は熱伝導における2つの重要な概念ですが、これらは材料の異なる特性を表しています。

熱伝導率とは、物質が熱を伝える能力のことです。熱伝導率は、温度差があるときに物質中を熱がどれだけ流れることができるかを示す尺度です。熱伝導率が高ければ高いほど、熱は効率よく伝わります。一般的に「k」で表され、単位はワット毎メートル・ケルビン(W/(m・K))。

一方、熱拡散率は、熱の移動速度を測定します。熱伝導率を、材料の密度と一定圧力下での比熱容量の積で割ったものと定義される。

レーザー/ライトフラッシュ法の一般的な用途は以下の通りです:

  • 適切な機能、寿命、効率を確保するための、システム、装置、材料の温度制御のための熱管理
  • 適切な熱特性を持つ材料を選択することによる部品の過熱防止
  • 極端な温度変化に耐える材料の設計
  • 押出、成形、金属加工などのプロセスにおける温度制御
  • 断熱材や熱交換器の効率向上

NETZSCH レーザー/フラッシュアナライザー(LFA)の価格は、モデル、機能、必要な追加アクセサリによって大きく異なります。

NETZSCH LFA装置の正確な最新価格をお知りになりたい場合は、お近くのNETZSCH 代理店または正規代理店にお問い合わせください。必要なトレーニング、設置、追加機能など、お客様の具体的なご要望に合わせたお見積もりをお出しします。

LFAの具体的な構成や現在の需要にもよりますが、現在の納期は約6~8週間です。より複雑なカスタマイズや需要の高い時期には、納期がこの範囲を超えることもあります。

最新の情報については、具体的なご要望を直接弊社までご連絡いただくことをお勧めします。そうすることで、お客様の具体的なニーズに合わせた正確な納期をお知らせすることができます。

一部のNETZSCH LFA 装置はNETZSCH のラインナップから外れています。しかし、アクセサリーやスペアパーツは引き続きご利用いただけます。販売終了製品に関する情報は以下のリンクからご覧いただけます。

ご使用の装置のサービスおよびサポートについては、最寄りのサービス・パートナーにお問い合わせください。私たちは、お客様の装置に関するあらゆるサービスニーズやご質問をサポートいたします!

レーザー/光分析の用途

フラッシュ法による熱伝導率と熱拡散率の正確で信頼性の高い、エレガントな測定ソリューションをご覧ください。この革新的なアプローチは、熱伝導の理解と管理の課題に効果的に対応します。一般的なアプリケーションは以下の通りです:

  • 熱管理システム、デバイス、材料の温度を制御し、最適な機能、寿命、効率を確保する。
  • 過熱防止:Select 適切な熱特性を持つ材料を使用し、コンポーネントを過熱から保護する。
  • 極端な温度への耐性:大きな温度変動に耐えられる材料を設計する。
  • プロセスの温度管理:押出、成形、金属加工などの工程における温度を管理する。
  • 効率の向上:断熱材や熱交換器の性能を向上させ、エネルギー利用を改善する。
NETZSCH LFAをご利用になったお客様の声です。

"NETZSCH LFAを使って、アインHPのようなセラミック基板の熱拡散率を測定しています。"

CeramTec Group, Innovation and Technology Department
CeramTec Group, Innovation and Technology Department
ドイツ、プロヒンゲン

"LFA 427 、最高1600℃のSiC加熱炉を備えた装置は、すでに多くの厄介な課題を解決している。"

Center for Energy at the Australian Institute of Technology (AIT)
Center for Energy at the Australian Institute of Technology (AIT)
オーストリア、ウィーン

"NETZSCH LFAは、我々の高温材料研究所における新しい一次エネルギー源の研究をサポートする。"

Institute of Energy and Climate Research (IEK-4), Research Center Jülich
Institute of Energy and Climate Research (IEK-4), Research Center Jülich
ドイツ、ユーリッヒ

LFAの応用事例

NETZSCH は、さまざまな業界の分析ニーズに対応するために設計された、さまざまなLFA装置、アクセサリ、サービスを提供しています。各機種は特定のアプリケーションや温度範囲に合わせて設計されています。

E-Learning

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NETZSCH Eラーニング基礎コースはすべて無料です!コンテンツはラボラトリーメソッドの専門スタッフによって作成され、彼らの個人的な経験を共有することができます。お客様のトレーニングニーズに合わせた柔軟なオンライン学習をご活用ください!

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メディア

閃光分析に関するビデオ

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このウェビナーでは、ライトフラッシュ分析(LFA)の基礎をご紹介します。熱拡散率と熱容量を測定するための一般的な装置のセットアップについて説明します。続いて、熱伝導率を計算するためのデータ解析の基本を実演します。

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本プレゼンテーションでは、コーティング、試料ホルダーの材質、雰囲気による試料の潜在的な反応を含め、高温LFA測定を実施するためのさまざまな側面について説明します。また、溶融温度以上の金属試料を含む高温試験の前処理方法のベストプラクティスについても説明します。

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レーザーフラッシュ分析(LFA)測定におけるグラファイトの影響について、高感度試料の調製に焦点を当てた洞察に満ちたウェビナーにご参加ください。このセッションは、一般的な取り扱いや正確な測定が困難な、薄くて導電性の高い透明な材料を扱う専門家や研究者向けにデザインされています。
A red Formula 1 car in a pit stop, surrounded by team members in red uniforms, ready for a fast tire change.

コンサルタント&セールス

装置やメソッドについてご質問がおありですか?セールスレプリゼンタティブとお話になりたいですか?

サービス&サポート

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NETZSCH LFA サービスに関するFAQ

NETZSCH アプリケーション・ラボラトリーでは、さまざまな業界や研究所に試験受託サービスを提供しています。最先端のLFA試験装置を備えており、さまざまな熱分析測定が可能です。

アプリケーションラボの専門スタッフにご相談の上、お客様のニーズに最適な測定方法をお選びください。

私たちは提供します:

  • 設置および試運転
  • 装置の移設
  • 保守点検
  • 校正
  • 修理
  • 装置の基本的な使い方から高度な使い方まで、オンサイトまたはオンラインによる総合的なトレーニング。

当社のサービスは地域によって異なる場合がありますのでご了承ください。


LN2容器の圧力検査は、お客様の現場(ドイツ、オーストリア、スイスの場合)またはセルブの弊社工場で実施できます。

地域やお客様のご要望に応じて、装置のメンテナンス契約も承っております。弊社サービス部までお気軽にお問い合わせいただくか、弊社ウェブサイトの「メンテナンス/ 保守契約 -NETZSCH Analyzing & Testing」をご覧ください。

LFA 装置のアクセサリカタログ、LFA 装置の製品ページ、またはNETZSCH の担当者にご相談ください。

NETZSCH LFA装置には、最先端のProteus® 測定・分析ソフトウェアが付属しており、計算モデル、補正、数学演算など、さまざまな試料タイプに最適なものを見つけることができる。

無料のeラーニング基礎コースをご利用ください:

当社のeラーニング基礎コースは、当社のウェブサイトから無料でご利用いただけます。このコースは、日々のラボ作業で実際に行われる学習をサポートするように設計されています。熱分析、レオロジー、耐火試験を初めて学ぶ方でも、単に知識をリフレッシュしたい方でも:

✔ 自信を持って測定を開始
✔ 結果を正しく理解
✔ オペレータのミスを減らす
✔ 解決策を探す時間を節約

すべてのコースは、数十年の実地経験を持つ専門スタッフNETZSCH によって作成されており、ラボで直接活用できる実際の知識を共有しています。

👉無料で学習を開始できます: netzs.ch/e-learning

さらに

  • NETZSCH オンラインアカデミーNOA、
  • 1:1リモートトレーニング


  • 営業担当者にお問い合わせいただくか、またはKnow-How -NETZSCH Analyzing & Testingにアクセスしてください。

現在のソフトウェア操作のヘルプにジャンプするには、Proteus® ソフトウェアでF1 キーを使用します。

詳細はこちらもご覧ください:Proteus® for Thermal Analyzers -NETZSCH Analyzing & Testing。

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