| Published: 

SBA 458 Nemesis® - Uitbreiding van het temperatuurbereik

Nieuw

Met de Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.SBA 458 Nemesis® (figuur 1) kunnen zowel de Seebeck coëfficiëntDe Seebeck-coëfficiënt is de verhouding tussen de geïnduceerde thermo-elektrische spanning en het temperatuurverschil tussen twee punten op een elektrische geleider.Seebeck coëfficiënt als de Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.elektrische geleidbaarheid worden bepaald in het bereik van kamertemperatuur tot 800°C met verschillende monstergeometrieën en -afmetingen. Door de ontwikkeling van een hogetemperatuurmonsterdraagsysteem voor de Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.SBA 458 kunnen nu ook metingen worden uitgevoerd in het temperatuurbereik van kamertemperatuur tot 1100 °C.

Door de ontwikkeling van een hogetemperatuurmonsterdraagsysteem voor de Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.SBA 458 kunnen nu ook metingen worden uitgevoerd in het temperatuurbereik van kamertemperatuur tot 1100 °C.

De SBA 458 Nemesis, een zeer nauwkeurig meetapparaat, heeft een slank ontwerp, digitale interface en geavanceerde testmogelijkheden.
1) Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.SBA 458 Nemesis®

Eenvoudige realisatie

Het nieuwe monsterdragersysteem voor hoge temperaturen is uitgerust met keramische componenten en speciaal ontworpen microverwarmers die metingen tot 1100 °C mogelijk maken. Bovendien worden gevoelige onderdelen in het monsterdraagsysteem beschermd.

Het hogetemperatuurmonsterdraagsysteem kan - zonder extra mechanische of elektrische aanpassingen - worden gebruikt in de basiseenheid van de Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.SBA 458 (plug-and-play). De software herkent automatisch het ingebouwde monsterdraagsysteem, zodat de operator direct met de meting kan beginnen.

Het monster inbrengen en de meting starten is net zo eenvoudig als met het 800°C monsterdraagsysteem.

Metingen

In deze toepassingsnotitie wordt de hoge meetnauwkeurigheid van de SBA 458 met het hoge temperatuur monsterdraagsysteem gedemonstreerd aan de hand van verschillende metingen. Aangezien er geen stabiele en gecertificeerde thermo-elektrische materialen zijn in het temperatuurbereik tot 1100 °C, zijn de hier getoonde metingen met het nieuwe hoge temperatuur monsterdraagsysteem op metalen tot 1100 °C en een extra meting op gecertificeerd loodtelluride tot 350 °C.

Figuren 2 en 3 tonen de metingen van de Seebeck coëfficiëntDe Seebeck-coëfficiënt is de verhouding tussen de geïnduceerde thermo-elektrische spanning en het temperatuurverschil tussen twee punten op een elektrische geleider.Seebeck coëfficiënt en Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.elektrische geleidbaarheid van nikkel en palladium tot 1100°C. De afwijkingen van de corresponderende literatuurwaarden zijn minder dan 5% voor zowel de Seebeckcoëfficiënt als het elektrisch geleidingsvermogen.

Grafiek die de Seebeck-coëfficiënt en het elektrisch geleidingsvermogen van nikkel vergelijkt bij verschillende temperaturen, met de resultaten van SBA 458 en literatuurreferenties.
2) Meting van de Seebeck-coëfficiënt en het elektrisch geleidingsvermogen van nikkel met de SBA 458 in vergelijking met de literatuur - Bronnen [1] en [2]
Grafiek die de Seebeck-coëfficiënt en het elektrisch geleidingsvermogen van palladium vergelijkt bij verschillende temperaturen, met de belangrijkste gegevenspunten en trends.
3) Meting van de Seebeck-coëfficiënt en het elektrisch geleidingsvermogen van palladium met de SBA 458 in vergelijking met de literatuur - Bronnen [2] en [3]

Het voor de Seebeck-coëfficiënt gecertificeerde loodtelluride werd gemeten met een afwijking van minder dan 7% (figuur 4).

Een ander voorbeeld dat de hoge nauwkeurigheid van de SBA 458 in het bereik tot 1100 °C aantoont, is de meting op zuiver ijzer.

Zuiver ijzer heeft een lage Seebeck-coëfficiënt, wat de bepaling van die waarde bemoeilijkt. Desondanks vertonen de meetresultaten van zowel de Seebeckcoëfficiënt als de Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.elektrische geleidbaarheid een hoge meetnauwkeurigheid (zie figuur 5).

Seebeckcoëfficiëntmeting voor gecertificeerd loodtelluride (PbTe) vs. SBA 458, die de temperatuurafhankelijkheid laat zien.
4) Meting van de Seebeck-coëfficiënt van het gecertificeerde loodtelluride, PbTe, met de SBA 458 in vergelijking met de literatuur - Bronnen [1] en [2]
Seebeckcoëfficiënt en elektrische geleidbaarheidsmetingen van puur ijzer over het temperatuurbereik, waarbij SBA 458 gegevens worden vergeleken met literatuur.
5) Meting van de Seebeckcoëfficiënt en het elektrisch geleidingsvermogen van zuiver ijzer met de SBA 458 in vergelijking met de literatuur - Bronnen [2] en [4]

Bij kamertemperatuur bestaat zuiver ijzer in de α-modificatie (lichaamsgecentreerde, kubische kristalstructuur, of BCC) en wordt bij 911 °C getransformeerd in de γ-modificatie (facecentered cubic kristalstructuur, of FCC). Deze overgangen en het Curiepunt kunnen worden gedetecteerd met thermische analyse (dilatometer, DSC) en nu ook met de SBA 458 (zie figuur 6).

Meetgegevens van puur ijzer die de thermische eigenschappen laten zien, inclusief DSC- en CTE-trends over temperatuurbereiken.
6) Meting op zuiver ijzer met de SBA 458, DIL 402 Expedis® Supreme en DSC 404 F1 Pegasus®

Specificaties

Zoals aangetoond met deze metingen is de SBA 458 - ook met het nieuwe 1100°C monsterdraagsysteem - in staat om zowel de Seebeck coëfficiëntDe Seebeck-coëfficiënt is de verhouding tussen de geïnduceerde thermo-elektrische spanning en het temperatuurverschil tussen twee punten op een elektrische geleider.Seebeck coëfficiënt als de Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.elektrische geleidbaarheid tot 1100°C met hoge nauwkeurigheid te meten.

Voor ondersteuning van het 1100°C monsterdragersysteem in de SBA 458 is softwareversie 2.0.7.0 vereist.

De volgende technische gegevens zijn van toepassing:

Temperatuurbereik:

  • Kamertemperatuur tot 800°C
  • Kamertemperatuur tot 1100°C

Afmetingen monster:

  • :10 x 10 mm
  • Ø :12,7 ... 25,4 mm
  • : Lengte x breedte: 12,7 ... 25,4 x 2,0 ... 25,4 mm
  • Dikte: 100 nm tot 3 mm, afhankelijk van de thermofysische eigenschappen

Meetbereik van de Seebeck-coëfficiënt:

  • 10 tot 2000 μV/K
  • Nauwkeurigheid*: ± 7%
  • Herhaalbaarheid: ± 3%

Meetbereik van de Elektrisch geleidingsvermogen (SBA)Elektrische geleidbaarheid is een fysische eigenschap die het vermogen van een materiaal aangeeft om het transport van een elektrische lading mogelijk te maken.elektrische geleidbaarheid:

  • 0.05 tot 150000 S/cm
  • Nauwkeurigheid*: ± 5%
  • Herhaalbaarheid*: ± 3%

* voor de meeste materialen

Literature

  1. [1]
    Burkov, A.T., Heinrich, A., Konstantinov, P.P, Experimentalset-up for thermopower and resistivity measurements at 100-1300 K, Measurement science and technology 12, 2001
  2. [2]
    Foiles, C.L., Thermopower of pure metals and dilute alloys, in Landoldt-Börnstein, Group III, Band 15, 1985
  3. [3]
    Khellaf, A., Lattice Defect Studies of High Quality Single Crystal Platinum and Palladium, The University of Arizona, Faculty of the Department of Physics, 1987
  4. [4]
    Hust, J.G., Lankford, A.B., National Bureau of Standards, U.S. Department of Commerce, Standard Reference Material: Update of Thermal Conductivity and Electrical Resistivity of Electrolytic Iron, Tungsten and Stainless Steel, NBS Special Publication 260-90, 1984
AI Overview
An error occurred. Please try again.