光/レーザー・フラッシュ分析器
熱拡散率と熱伝導率の測定用
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、効率や品質に影響を与えます。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。
レーザー/ライトフラッシュ分析装置
NETZSCH LFA計器のラインナップをご覧ください。
LFAアクセサリー
NETZSCH LFA装置用サンプルホルダーおよびアクセサリー
様々なサンプル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と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。標準的な丸型や角型のサンプルホルダーに加え、ペーストや粉体、液体サンプル、面内測定、薄膜用のサンプルホルダーも取り揃えています。
LFA法の原理
熱伝導率の効率的な測定法
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、熱の材料中への拡散速度に基づいて熱特性を計算することができる。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。
フラッシュ分析の原理:
λ(T) = a(T) -比熱容量 (cp)熱容量は材料固有の物理量であり、試験片に供給される熱量をその結果生じる温度上昇で割ったものである。比熱容量は、試料の単位質量に関連している。cp(T) - ρ(T)
ここで、λ = 熱伝導率 [W/(m-K)]
a = 熱拡散率 [mm²/s]
比熱容量 (cp)熱容量は材料固有の物理量であり、試験片に供給される熱量をその結果生じる温度上昇で割ったものである。比熱容量は、試料の単位質量に関連している。cp= 比熱 [J/(g-K)]
ρ = かさ密度 [g/cm3].
NETZSCH LFA計測器の主な利点
LFA 717Hyperflash 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、サンプル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:ミニ管状炉と自動試料交換装置(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が可能。
- 短いパルス長:薄いサンプル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 光/レーザー・フラッシュ分析装置(LFA)のさまざまなタイプ
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性の高い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
低温用LFA 717HyperFlash は、周囲温度よりかなり低い温度から500°C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、ハチミツ、液体ポリマー、金属のような液体状の試料の熱伝導率の分析にも最適です。
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:接着テープ、金属箔 ∙ 繊維:炭素繊維など
代表的な温度範囲:
-100°C~500°C
高温光フラッシュ装置
高温用LFA 717HyperFlash 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
代表的な温度範囲:
RT~1250°C
パイロメーター レーザーフラッシュ
レーザーフラッシュ法は現在、熱拡散率の精密測定法として 最も広く受け入れられている手法であり、LFA427は世界市場 でナンバーワンの測定器です。
高い精度と再現性、短い測定時間、可変サンプルホルダ、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。
代表的な温度範囲:
-120°C~2800°C (全温度範囲をカバーするには5つの炉が必要)
長い機器寿命
いつもあなたのために
卓越したサービス
ライフサイクル全体を通して、NETZSCH LFA装置をサポートします。
よくある質問
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。代表的なアプリケーション
- 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。"
「最高1600℃のSiC炉を備えたLFA427は、すでに多くの難題を解決している。
"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。"
LFAケーススタディ
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。