porady i wskazówki
Znaczenie geometrii próbki dla pomiarów LFA
W przypadku próbek stałych nośniki próbek LFA są dostępne w różnych rozmiarach i geometriach.
Maksymalna grubość próbki zależy od dyfuzyjności/przewodności cieplnej badanego materiału. Ogólnie zaleca się, aby grubość próbki wynosiła maksymalnie 6 mm. Jednak stosunek wymiarów próbki do jej grubości ma decydujące znaczenie dla uzyskania precyzyjnych wyników pomiarów.
Poniższe testy powinny wykazać wpływ tego stosunku na wyniki LFA i stanowić wytyczne dla użytkownika.
W tym przykładzie wykorzystano cztery próbki Pyroceram 9606 o różnych geometriach:
| Powierzchnia/średnica kwadratu | Grubość |
|---|---|
| 8 mm x 8 mm | 2 mm |
| 8 mm | 2 mm |
| 6 mm x 6 mm | 1 mm |
| 6 mm | 1 mm |
Użyto LFA 467 HyperFlash® z ZoomOptics ustawionym na 70%.
Wykres przedstawia zmierzoną dyfuzyjność cieplną w porównaniu z wartościami literaturowymi w zakresie od temperatury pokojowej do 500°C. Krzywa 3% (szara, przerywana) reprezentuje odchylenie od wartości literaturowych. Można wyraźnie zaobserwować, że wszystkie punkty pomiarowe mieszczą się w granicach ±3%, co wskazuje na wysoką precyzję urządzenia LFA 467 HyperFlash®. Można jednak również zauważyć, że wyniki testów próbek large (zielony) są zbliżone do literaturowych linii odchylenia (szary), podczas gdy wyniki próbek small (niebieski) są prawie identyczne z wartościami literaturowymi (czarny). Wyraźnie pokazuje to, że precyzja zależy nie tylko, jak zakładano, od wymiaru próbki, ale głównie od stosunku wymiaru do grubości.
Testy te dowodzą, że pomiary LFA powinny być przeprowadzane na próbkach o stosunku wymiaru do grubości ≥5:1. Jeśli weźmie się pod uwagę ten stosunek, wpływ wymiaru próbki na wyniki jest nieznaczny.