ヒートフローメーターとガード付きヒートフローメーター

ヒートフローメーター(HFM)とガード付きヒートフローメーター(GHFM)の技術についてNETZSCH

ヒートフローメーター(HFM)法は、定常熱伝導法を応用して材料の熱伝導率を測定します。断熱材のような低導電性材料の試験に特に効果的です。このシステムは、既知の温度勾配を持つ2枚のプレートの間に置かれた試験片を横切る熱流束を測定します。

ガード付き熱流計(GHFM)法では、異なる温度に制御された2枚のプレートの間に試験片を置きます。複数のRTDセンサーがそれぞれの側の温度を測定し、熱流センサーが温度勾配によって生じる熱流を測定する。横方向の熱損失を防ぐため、アクティブガードが組み込まれている。

LFA、GHP、GHFM、HFM熱分析法により、NETZSCH 、熱膨張率や比熱容量と並ぶ重要な熱物性値の一つである熱伝導率の測定のための包括的なラインナップを提供しています。これにより、さまざまな温度範囲や用途にわたる幅広い材料の正確で信頼性の高い特性評価が可能になります。

ヒートフローメーターとガード付きヒートフローメーター

NETZSCH HFM および GHFM 装置のラインアップをご覧ください。

  • HFM 706 Lambda Small

    断熱材の低い熱伝導率λを正確に、速く、簡単に測定する装置です。

    • 熱伝導率測定範囲 0.007~2 W/(m-K)
    • 測定面積: 102 mm x 102 mm
    • 試験片サイズ(最大)203 mm x 203 mm x 51 mm
  • HFM 706 Lambda Medium

    断熱材の低い熱伝導率λを正確に、速く、簡単に測定する装置です。

    • 熱伝導率測定範囲 0.002~2 W/(m-K)
    • 測定面積: 102 mm x 102 mm
    • 試験片サイズ(最大)305 mm x 305 mm x 105 mm
  • HFM 706 Lambda Large

    断熱材の低い熱伝導率λを正確に、速く、簡単に測定する装置です。

    • 熱伝導率測定範囲 0.001~0.5W/(m・K)
    • 測定面積:254 mm x 254 mm
    • 試験片サイズ(最大)611 mm x 611 mm x 200 mm
  • HFM 446 Lambda Smallエコ・ライン

    断熱材の低い熱伝導率λを正確に、速く、簡単に測定する装置です。

    • 熱伝導率測定範囲 0.007~2 W/(m-K)
    • 測定面積: 102 mm x 102 mm
    • 試験片サイズ(最大)203 mm x 203 mm x 51 mm
  • TCT 716 Lambda

    ガード付き熱流計で、低伝導率およびmedium-伝導率範囲の丸い固体試料の熱伝導率を測定します:

    • 試料平均温度範囲:-10℃~300
    • 熱伝導率範囲: 0.1...約30W/(m・K)
    • 2つの試料を同時に測定できる独立した2つの試験スタック

メソッドについて

熱抵抗と熱伝導率は、材料が絶縁体であるか、熱伝導率が高いかを判断する上で重要なパラメータです。これらの特性は、過熱を防ぎエネルギー効率を向上させる熱管理システムを設計する際に不可欠です。用途や材料によって、これらの特性を測定・評価する方法は異なります。

LFA、GHP、GHFM、HFMの組み合わせにより、NETZSCH 、熱伝導率を特性評価するためのあらゆる分析装置を提供しています。NETZSCH 、専門スタッフがお客様のニーズに最適な測定方法をご提案いたします。

試験試料の熱伝導率を測定するためのコンポーネントの詳細を示すHFM法の図解。
図:HFM法の図解

ヒートフローメーター技術: 熱伝導率の低い断熱材用

この方法では、既知の寸法の試料を、温度の異なる2枚のプレートの間に置く。一方のプレートは加熱され、他方のプレートは冷却され、材料全体に温度勾配が生じる。熱は試料を通って高温プレートから低温プレートに流れる。熱伝達率(熱流束)と試料全体の温度差が測定される。

熱流束、温度勾配、試料の熱伝導率を関連付けるフーリエの熱伝導の法則を用いて、試料の熱伝導率を計算することができます。

ガード付きヒートフローメーター技術:
medium -導電性材料用

ガード付き熱流計(GHFM)法では、異なる温度に制御された2枚のプレートの間に試験片を配置する。複数のRTDセンサーがそれぞれの側の温度を測定し、熱流センサーが温度勾配によって生じる熱流を測定する。横方向の熱損失を防ぐため、アクティブガードが組み込まれている。

この設計により、ASTM E1530に準拠したmedium 範囲の熱伝導率を測定し、高い精度と再現性を実現しています。

熱伝導率解析用ガード付き熱流計(GHFM)の熱流方向とテストスタックを示す概略図。
図:GHFMの概略図(2つの独立したテストスタック付き)

お客様のメリット

>25

ヒートフローメーター技術における長年の経験

>25

NETZSCH ポートフォリオの熱物性測定装置

50

世界各地の販売・サービス拠点

NETZSCH これらの装置の特徴は?

  1. 精度と正確さ: 当社の高度なセンサー技術は、優れた測定精度を提供します。 NETZSCH 装置は高い空間分解能と時間分解能を備えており、一貫した結果を得ることができます。
  2. 使いやすさ: 完全に自動化されたワークフローにより、手作業による介入を軽減します。さらに、直感的なソフトウェア・インターフェースにより、操作とデータ解釈を簡素化します。
  3. 堅牢性と信頼性: ラボや産業環境での連続使用に耐える長期耐久性と、過酷な条件下でも安定した測定を実現します。
  4. コンプライアンスとバリデーション NETZSCH HFMおよびGHFM装置は、主要な業界標準に完全に準拠しており、認証や品質管理における結果の妥当性を保証します。
  5. カスタマイズされた統合ソリューション NETZSCHの幅広い試験装置は、幅広い熱伝導率アプリケーションをカバーし、様々な材料や温度範囲における熱分析のご要望にお応えします。
  6. Proven Excellence: 熱分析における数十年の経験と、技術革新と品質に対する高い評価は、NETZSCH 分析装置の信頼性と高度な機能を強調しています。
薄膜リボンケーブルの熱伝導率試験

エネルギーの節約と効率的利用

今日、エネルギーの節約と効率的利用の必要性は世界的な優先事項となっている。建物の断熱材と熱効率は、エネルギー消費を削減する上で重要な役割を果たし、その品質と性能は重要な焦点となっています。

NETZSCH HFMエコラインシリーズとTCT 716 Lambda は、熱伝導率試験中のエネルギー使用量を最小限に抑えるため、エネルギー効率に優れた操作に最適化されています。

よくある質問

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
NETZSCH 、サービス、ラボ、トレーニングの専門スタッフに直接お問い合わせください。
Proven Excellence サービス
NETZSCH 装置のライフサイクル全体をサポートします。

HFMおよびGHFMアプリケーション

断熱材やエンジニアリング材料の熱伝導率を正確に測定することは、エネルギー効率の高い製品設計に不可欠です。 NETZSCH
Analyzing & Testingは、日常的な断熱試験用のヒートフローメーター(HFM)と、より広い温度範囲と材料範囲にわたってアクティブガード技術による高精度測定が可能なガード付きヒートフローメーター(GHFM)-TCT 716 Lambda -の2つの先進的な方法を提供しています。

NETZSCH ヒートフローメータ(HFM)の応用分野

NETZSCH HFM装置は、低熱伝導率材料のルーチンおよび品質管理試験に最適です。平均試料温度範囲は-20℃~90℃で、次のような用途に最適です:

  • 建築・建設用断熱材建築・建設用断熱材:発泡ポリスチレン(EPS/XPS)、ポリウレタン(PU)、ポリイソシアヌレート(PIR)フォーム、ミネラルウール、天然繊維マット
  • 天然断熱材:麻、コルク、セルロース
  • エアロゲルおよび真空断熱パネル(VIP)
  • 家電用断熱材:冷蔵庫/冷凍庫パネルなど
  • 自動車用途内装断熱材および断熱フォーム


NETZSCH ガード付きヒートフローメーター(GHFM)の応用分野

TCT 716 Lambda は、NETZSCHのガード付きヒートフローメーターです。定常法に基づく高精度の装置で、横方向の熱損失を最小限に抑え、精度を高めるためにアクティブに制御されたガードを備えています。10°Cから300°Cの範囲で作動するため、低導電域およびmedium-導電域での試験に最適です:

  • ポリマー、充填および非充填
  • 繊維強化ポリマー(異方性)
  • ガラス
  • ステンレス鋼、Ni基合金などの低導電性金属
  • セラミックおよび耐火物(不均質)
  • コンクリートやセメントなどの建築材料
NETZSCH HFMを使用したお客様の声です。

「ヒートフローメーターは2002年に購入し、現在も押出法ポリスチレンの熱性能測定に使用しています。

URSA Insulation Materials
URSA Insulation Materials
イタリア、アグラーテ・ブリアンツァ

"NETZSCH HFMによる受託試験測定を行い、当社の不織布の熱伝導率を測定しています。"

Sandler AG
Sandler AG
ドイツ、シュヴァルツェンバッハ・アン・デア・サーレ

"HFM法は、異なる充電状態におけるリチウムイオンパウチセルのパウチ表面に垂直な比熱容量(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ることによって決定される。比熱容量は、試料の単位質量に関連している。cp(T)とλeff(T)を評価するために適用される。"

Center for Energy at AIT Austrian Institute of Technology GmbH
Center for Energy at AIT Austrian Institute of Technology GmbH
オーストリア、ウィーン

HFMケーススタディ

各国政府は、二酸化炭素排出量を削減するため、厳しい建築物断熱規制を課しています。その結果、より優れた断熱材を市場に提供するため、熱伝導率の非常に低い材料の開発に多くの努力が払われています。

NETZSCH HFMが、このような用途やその他多くの用途分野でどのように役立つかをご覧ください!

eラーニング

無料のEラーニングコースで専門スタッフになろう

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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メディアとトレーニング

HFMとGHFMについてのビデオ

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このウェビナーでは、熱伝導率を測定するためのNETZSCH アナライザー(LFA、HFM、GHP、GHFM)の幅広い製品ラインナップについてご紹介します。

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TCT 716ガード付き熱流計が、medium 導電性材料のこれらの熱物性測定に最適である理由を簡単に説明します。

コンサルタント&セールス

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NETZSCH サービスに関するFAQ

無造作に積み上げられた白い封筒の山は、コミュニケーションと文通を象徴している。

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