Introdução
A determinação da Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica de filmes finos de polímero por meio do método de flash a laser é limitada principalmente por dois fatores:
- Espessura da amostra: Relacionado a isso estão os tempos de medição muito curtos
- Luz dispersa da lâmpada de flash: Devido à small massa, a amostra não está localizada de forma ideal no suporte de amostra
Uma solução para isso é o LFA 467 HyperFlash® (veja a figura 1). Devido à sua alta taxa de aquisição de dados de 2 MHz, um tempo de pulso curto (até 20 μs) e um suporte de amostra especial para amostras finas (consulte a figura 2), as medições em amostras com uma espessura de small podem ser realizadas de forma simples e rápida.
Condições de medição
Um filme de polímero de aproximadamente 20 μm de espessura foi medido por meio do LFA 467 HyperFlash® entre -40 °C e 140 °C. Para obter uma amostra opaca, o ouro foi pulverizado sobre o filme antes da medição. O uso de grafite como material de revestimento não é recomendado para amostras tão finas, pois pode influenciar os resultados da medição. Mais informações sobre o revestimento ideal das amostras podem ser encontradas em [1].
Resultados de medição e discussão
A Figura 3 mostra a Difusividade térmicaA difusividade térmica (a com a unidade mm2/s) é uma propriedade específica do material para caracterizar a condução de calor instável. Esse valor descreve a rapidez com que um material reage a uma mudança de temperatura.difusividade térmica do filme de polímero em função da temperatura e do sinal do detector de uma medição. O sinal do detector (curva azul) pode ser bem representado pelo modelo matemático (linha vermelha). A alta aquisição de dados de 2 MHz e um tempo de pulso curto de aproximadamente 20 μs garantem que tempos médios muito curtos (< 1 ms) também possam ser resolvidos com precisão. Além disso, o suporte de amostra reduz a luz dispersa a um mínimo, de modo que a avaliação do sinal com tempos de meia-vida tão curtos se torna possível. Para determinar a capacidade de calor específica de amostras muito finas, recomenda-se uma medição DSC. Junto com os dados de DensidadeA densidade de massa é definida como a relação entre massa e volume. densidade, a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica também pode ser determinada.
