Wprowadzenie
Określenie przewodności cieplnej cienkich warstw polimerowych za pomocą metody błysku laserowego jest ograniczone głównie przez dwa czynniki:
- Grubość próbki: Wiąże się to z bardzo krótkim czasem pomiaru
- Rozproszone światło lampy błyskowej: Ze względu na masę small, próbka nie jest idealnie umieszczona w uchwycie próbki
Rozwiązaniem tego problemu jest LFA 467 HyperFlash® (patrz rysunek 1). Dzięki wysokiej częstotliwości akwizycji danych wynoszącej 2 MHz, krótkiemu czasowi impulsu (do 20 μs) i specjalnemu uchwytowi na cienkie próbki (patrz rysunek 2), pomiary na próbkach o grubości small mogą być łatwo i szybko wykonane.
Warunki pomiaru
Folia polimerowa o grubości około 20 μm została zmierzona za pomocą urządzenia LFA 467 HyperFlash® w temperaturze od -40°C do 140°C. Aby uzyskać nieprzezroczystą próbkę, przed pomiarem na folię napylono złoto. Użycie grafitu jako materiału powlekającego nie jest zalecane dla tak cienkich próbek, ponieważ może to wpłynąć na wyniki pomiarów. Więcej informacji na temat optymalnego powlekania próbek można znaleźć w [1].
Wyniki pomiarów i dyskusja
Rysunek 3 przedstawia dyfuzyjność termiczną folii polimerowej zależną od temperatury i sygnału detektora z pomiaru. Sygnał detektora (niebieska krzywa) można dobrze przedstawić za pomocą modelu matematycznego (czerwona linia). Wysoka częstotliwość akwizycji danych wynosząca 2 MHz i krótki czas impulsu wynoszący około 20 μs gwarantują, że bardzo krótkie czasy połówkowe (< 1 ms) mogą być również dokładnie rozdzielone. Uchwyt próbki dodatkowo redukuje rozproszone światło do minimum, dzięki czemu możliwa jest ocena sygnału przy tak krótkich czasach połówkowych. Do określenia pojemności cieplnej właściwej bardzo cienkich próbek zalecany jest pomiar DSC. Wraz z danymi dotyczącymi gęstości można również określić przewodność cieplną.
