08.09.2020 by Milena Riedl

LFA-mätningar med grafitbeläggning: Tips och tricks

Värmekonduktivitet och diffusivitet är de viktigaste termofysikaliska materialparametrarna för beskrivning av ett materials eller en komponents värmetransportegenskaper. Eftersom laserblixtanalys är en optisk metod som måste eliminera reflektion, måste särskild uppmärksamhet ägnas åt provberedningen, t.ex. med en grafitbeläggning. I videon nedan kan du se varför sättet att belägga ett prov med hög ledningsförmåga beror på vilken materialegenskap som ska bestämmas.

Värmekonduktivitet och diffusivitet är de viktigaste termofysikaliska materialparametrarna för beskrivning av ett materials eller en komponents värmetransportegenskaper. För exakt mätning av termofysikaliska egenskaper som t.ex. värmediffusivitet har Laser Flash-tekniken (LFA) visat sig vara en snabb, mångsidig och exakt absolut metod. LFA i ett nötskal När man utför en mätning med laserblixtanalys värms först den nedre ytan på ett planparallellt prov (se fig. 1) upp med en kort energipuls. Den resulterande temperaturökningen på provets övre yta mäts med en infraröd detektor. Den typiska temperaturförändringen som en funktion av tiden visas i figur 2 (röd kurva). Ju högre provets termiska diffusivitet är, desto brantare blir signalökningen. Mer information finns här!

Figur 1: Schematisk bild av LFA:s arbetsprincip
Figur 2: Typisk temperaturförändring som en funktion av tiden i LFA

Varför använda grafit för högledande, ogenomskinliga och fasta pro ver Eftersom laserblixtanalys är en optisk metod som måste eliminera reflektion måste särskild uppmärksamhet ägnas åt provberedningen. För mycket ledande, ogenomskinliga och solida prover kan en grafitbeläggning vara ett bra val. Grafit förbättrar provets absorptions- och emissionsegenskaper, vilket vanligtvis möjliggör mer exakta mätningar. På grund av grafitens icke-reflekterande yta uppnås ett bättre signal/brus-förhållande. I videon nedan kan du se varför sättet att belägga ett mycket ledande prov beror på vilken materialegenskap som ska bestämmas. Ett experiment, utfört med NETZSCH LFA 467 HyperFlash®, visar hur man uppnår bästa resultat vid mätning av ren koppar.

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Beskrivning