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德国NETZSCH耐驰 激光导热系数测量仪

简要描述:德国NETZSCH耐驰 激光导热系数测量仪 LFA427 高精度、高重复性、测量快速、样品支架种类丰富、测试气氛可自由设定等突出优点。包括陶瓷、玻璃、金属、熔融物、液体、粉末、纤维与多层材料等各种材料。

  • 产品型号:LFA427
  • 厂商性质:代理商
  • 更新时间:2023-05-17
  • 访  问  量:756

详细介绍

品牌NETZSCH/德国耐驰价格区间100万-150万
仪器种类激光闪点法产地类别进口
导热系数测试范围0.1 ... 2000W/m·k应用领域化工,生物产业,电子,电气,综合

德国NETZSCH耐驰 激光导热系数测量仪 LFA427

旗舰款激光导热仪
LFA 427 是旗舰款 LFA 系统。LFA 427 的样品适应面极广,包括陶瓷、玻璃、金属、熔融物、液体、粉末、纤维与多层材料等各种材料,从低导热材料直**高导热系数的金刚石。

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对于材料或组分的热传导性能描述,导热系数与热扩散系数是*为重要的热物性参数。激光闪射法是导热测试领域得到广泛应用的一种方法,用于精确测量材料的热扩散系数并计算导热系数。而耐驰公司推出的激光导热仪 LFA 427 则代表了世界范围内同类产品的高水平。

LFA 427 具有高精度、高重复性、测量快速、样品支架种类丰富、测试气氛可自由设定等突出优点,其总的测量温度范围为 -120°C 2800°C。LFA 427 新推出带高温计的特别配置版,可在室温至 2800°C 的宽广温度范围内进行测量。LFA 427 的样品适应面极广,包括陶瓷、玻璃、金属、熔融物、液体、粉末、纤维与多层材料等各种材料,从低导热材料直**高导热系数的金刚石,都可在相同的速度与精度下进行测量。仪器直接测试的是随温度而变的热扩散系数,若结合比热值(通常使用 DSC 404 F1 Pegasus® 进行测试,也可在 LFA 427 上使用比较法测得)与密度(密度随温度的变化使用热膨胀仪 DIL 402 Expedis 测量计算),则可进一步计算导热系数。


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产品技术参数
不同行业、不同应用领域对测试工具的需求有所不同。NETZSCH仪器拥有杰出的性能、丰富的配置,为客户应用提供强有力的支撑。
温度范围: -120 … 2800°C(不同炉体)
传感器: InSb或MCT
测试气氛: 真空、惰性或反应气体
制冷系统: 液氮制冷,选配
样品位: 单样品
样品尺寸: 方形 8X8,10X10mm;圆形 Ø 10,Ø12.7,Ø20mm
导热系数量程: 0.1 ... 2000W/(m·K)
闪射光源: Nd:Glass激光,能量可调,脉冲宽度可调
样品形态: 固体、液体、粉末、薄膜
特殊样品附件: 选配
样品厚度: 0.01 … 6mm


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基本功能
耐驰仪器不但遵循绝国际测试标准,而且提供更完善、更灵活的功能,帮助客户更深入、更有想象力地应用。

LFA基本功能
测量材料的热扩散系数、比热、导热系数精确的脉冲宽度修正与脉冲能量积分。热损耗修正。集成了所有传统模型。使用非线性回归进行 Cowan 拟合。改进的 Cape-Lehmann 模型,使用非线性回归,将多维热损耗纳入计算。对于半透明样品的辐射修正。二层与三层结构样品:通过非线性回归方式进行拟合,并将热损耗纳入计算。计算多层样品的接触热阻。比热测量:使用已知比热的标样、通过比较法进行计算。内置数据库。


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德国NETZSCH耐驰 激光导热系数测量仪 LFA427


丰富的附件选择
NETZSCH 热分析仪器能够根据客户的要求配置多种附件进行系统优化和扩展。

恒温水浴
恒温水浴,以保证温度与长时间工作的稳定性。

样品容器
不同材质和功能的样品容器

真空泵
包括涡轮分子泵在内的多种类型的真空泵,可以使得测试在高真空或纯净无氧的惰性气氛下进行。



应用实例

几十年来,耐驰在应用方面积累了海量的经验。我们希望能通过这些经验,抛砖引玉,为客户的实际应用带来启发。

 

激光闪射法测量碳纳米管增强PEEK树脂

将纳米颗粒填充到聚合物基体中可以调控聚合物的力学性能和热物性。这里我们利用LFA来研究填充不同含量碳纳米管(CNT)的PEEK树脂从室温到200°C下的热扩散系数。 从上图来看,总的趋势是热扩散随着温度升高而逐渐减小。聚合物基体的无定形部分的玻璃化转变出现在150°C至170°C范围。填充不同含量碳纳米管的热扩散差异显著,热扩散系数随碳纳米管含量增加而升高。本例体现了碳纳米管填充含量即使变化很小也可以被LFA检测区分出来。

 

聚醚醚酮(PEEK)与碳纳米管(CNT)复合材料导热测试

将纳米粒子添加到聚合物基体中可以有效地提高聚合物的力学性能和热物性能,拓宽聚合物的应用范围。本文通过LFA研究了碳纳米管对聚合物导热性能的影响。在室温到200°C间,对添加不同碳纳米管含量的PEEK进行了测试。导热系数通过密度、比热和热扩散系数的乘积获得。 具有非晶态结构的PEEK样品的导热系数随着温度的升高而升高,不同CNT含量的样品导热系数有明显不同。测试结果表明LFA可以有效地应用于纳米管对聚合物基体的导热性能的影响。

 

聚氨酯泡沫导热测试

聚氨酯是一种应用广泛的热塑性塑料。柔性和半柔性的聚氨酯泡沫广泛用于车内组件、座椅、头枕、扶手、车顶内衬和仪表面板。车内组件的舒适性往往与材料的热物性有关,为优化设计座椅加热系统,需对PU泡沫的导热性能有所了解,下文展示了PU材料的LFA测试结果,图中展示了两种不同孔径的PU泡沫材料的导热系数,其导热系数值为材料体密度,比热和热扩散系数的乘积。 LFA的压力容器可以在样品上施加一定的压力,由此改变样品的表观密度。随着密度的增加,PU样品的导热系数增大,测试结果证明LFA可以进行聚合物泡沫的导热测试,LFA可以进行不同结构(密度)下低导热材料的测试。

 

激光闪射法测量PEEK树脂

聚醚醚酮PEEK是一种具有高热稳定性和高力学性能的热塑性塑料,同时具有出色的耐候性被广泛应用在轴承、活塞、泵、压缩机阀、电缆绝缘等场合。此外,这种碳纤维增强的PEEK由于出色的强度/重量比和宽广的使用温度范围,还可应用在航天航空和电子电路领域。通过LFA可以测量PEEK材料的热扩散、比热以及导热系数。 从上图来看热扩散随着温度升高而逐渐减小,比热随着温度升高而增加。在150°C~170°C范围,热扩散和比热上均出现由于玻璃化转变而产生的台阶,然而导热系数基本上随温度呈线性增加,没有出现突变台阶。本例反映LFA447能够出色分析聚合物材料的热扩散和导热性能,同时也可以检测到材料的结构转变。

 

LFA测量乙二醇液体的导热

乙二醇是带有两个-OH羟基的二元醇,纯的乙二醇是无味、无色、类似糖浆状的液体,不可食用。乙二醇由乙烯生成乙烯氧化物中间体,再与水反应制得乙二醇,反应式:C2H4O + H2O à HOCH2CH2OH 由于乙二醇的低凝固点,主要用作汽车引擎冷却液和防冻液,比如挡风玻璃和喷射引擎的防冻液。乙二醇在塑料工业领域常用于生产聚酯纤维和树脂,比如用于软饮料的PET包装瓶。 右图是乙二醇样品的热扩散和导热测量结果。导热系数的测量结果与文献值进行比较,文献值的不确定度假设为3%,即图中显示的误差带,可以看出两者之间的偏差远远小于测量方法的不确定度(约5%)和文献值的准确度范围。导热系数是随着温度上升而增大的。耐驰导热仪LFA配备的特殊液体容器与数据修正模型实现对未知液体导热性能的准确测量。


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