熱流法 TCM-III自動(dòng)導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀 

一：儀器概述

TCM-III導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)定儀采用先進(jìn)的瞬變熱流法及縱向熱流技術(shù)，具有方便、快捷、的特點(diǎn)，可用來(lái)測(cè)量各種不同類(lèi)型材料的熱導(dǎo)率、熱擴(kuò)散率以及熱熔，適用的熱導(dǎo)系數(shù)范圍0.015-19W/MK之間，適用樣品類(lèi)型：固體、粉末、涂層、薄膜、液體、各向異性材料等多種不同形式材料。參照標(biāo)準(zhǔn)GB5598-85,GB3399-82,GB11205-89. 適應(yīng)ASTM D5470，但它也使用熱結(jié)構(gòu)-函數(shù)分析以使結(jié)果更，符合MIL-I-49456A，絕緣片材，導(dǎo)熱樹(shù)脂，熱導(dǎo)玻纖等。

    該儀器可自動(dòng)測(cè)試薄的導(dǎo)熱材料的熱阻抗與熱導(dǎo)率參數(shù)。這些材料一般在電子封裝業(yè)普遍使用，也可以測(cè)試一些軟的或硬的、半液體或粘性的材料。熱導(dǎo)率是描述材料熱傳導(dǎo)性能的重要參數(shù)。儀器通常可以適應(yīng)測(cè)定熱導(dǎo)率范圍從高到中等的材料，接觸壓力范圍在1-260Kg自動(dòng)加壓，樣品溫度范圍為-5-100℃。 測(cè)試時(shí)，樣品被箝緊在兩個(gè)平行的導(dǎo)熱面之間，一面是加熱面，一面是冷卻面，所有數(shù)據(jù)通過(guò)測(cè)試軟件采集并分析輸出結(jié)果。

二：主要技術(shù)參數(shù)

1. 樣品尺寸：直徑50mm，厚度0-50mm

2. 導(dǎo)熱系數(shù)范圍：0.1-19W/MK，精度3%,精度≤±2%,重復(fù)性≤±3%

3. 溫度范圍：-5-150攝氏度(精度±0.01攝氏度)

4. 接觸壓力范圍：0-300Kg （自動(dòng)）

5. 接觸壓力精度：±3% （帶顯示裝置時(shí)）

6. 外接循環(huán)冷卻液

7.配有完整的測(cè)試系統(tǒng)及軟件平臺(tái)。

8.操作采用全自動(dòng)熱分析測(cè)試軟件，快速準(zhǔn)確對(duì)樣品進(jìn)行試驗(yàn)過(guò)程參數(shù)分析輸出。

三：原理簡(jiǎn)介

     熱流測(cè)量能提供一些只靠溫度測(cè)量是無(wú)法得到的、非常重要而且詳    盡的數(shù)據(jù)，DRL-III系列熱流儀因?yàn)椴捎眯?zhǔn)裝置而使其具備了極高精度和準(zhǔn)確性。其操作也非常的簡(jiǎn)便。DRL-III系列熱流儀廣泛應(yīng)許多行業(yè)。原理：熱流分析基于以下原理：如果一薄片的熱傳導(dǎo)率為λ（kcal/mh℃），厚度為d（m），將其接觸在熱輻射物表面。當(dāng)達(dá)到平衡后，穿過(guò)薄片的熱傳導(dǎo)強(qiáng)度Q（kcal/m2?h或W/ m2）可由以下公式得出：

 Q=λ/d ×△T 

   式中△T＝薄片兩邊的溫度差，λ，d均為已知數(shù)據(jù)。

主要特點(diǎn)

1. 全自動(dòng)操作，包括軟件

2. 自動(dòng)測(cè)定厚度

3. 可選樣品---溫度控制與溫度批測(cè)試

 4. 自動(dòng)壓力控制

 5. 內(nèi)置校驗(yàn)程序

6. 堅(jiān)固的設(shè)備支架

      所有的測(cè)試參數(shù)以及過(guò)程均通過(guò)人機(jī)交互圖形界面軟件控制。接觸壓力與樣品溫度可以自動(dòng)測(cè)定與控制，數(shù)據(jù)顯示簡(jiǎn)單清晰，并繪制熱參數(shù)對(duì)厚度的曲線(xiàn)圖。通過(guò)這些數(shù)據(jù)可以決定表面接觸熱阻以及熱導(dǎo)率。測(cè)試時(shí)間可以自動(dòng)控制以使時(shí)間與精度兩者得到蕞佳權(quán)衡。設(shè)備需要配置溫度控制的循環(huán)冷卻水浴，電源為220VAC/50Hz。

四：數(shù)據(jù)處理及操作

標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法

儀器對(duì)薄的電絕緣材料熱阻的測(cè)試方法，可以應(yīng)用于厚度在0.1～20mm導(dǎo)熱性單體或復(fù)合片材。“熱導(dǎo)”只適用于均質(zhì)材料。導(dǎo)熱絕緣材料通常是復(fù)合材料，其中包括：填料、黏合劑、增強(qiáng)劑，例如：玻璃纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或是聚合物薄膜鋪層。為了避免混亂，使用“表面熱導(dǎo)”來(lái)衡量均質(zhì)和非均質(zhì)材料。計(jì)算熱導(dǎo)有一限制條件：必須測(cè)量試樣的厚度。熱阻的測(cè)量數(shù)據(jù)受到以下因素影響：相關(guān)的壓力、試樣表面特性和其他的傳熱方式。

  參考文獻(xiàn)：

  ASTM5470-17標(biāo)準(zhǔn)：D374,固體電絕緣材料的厚度測(cè)試方法；E691，處理實(shí)驗(yàn)室研究的實(shí)例，確定測(cè)試方法的性。E1225，利用G-C-L熱流動(dòng)技術(shù)測(cè)量固體熱導(dǎo)。

  軍事標(biāo)準(zhǔn)：MIL-I-49456A，絕緣片材，導(dǎo)熱樹(shù)脂，熱導(dǎo)玻纖增強(qiáng)。

  標(biāo)準(zhǔn)GB5598-85《氧化鈹瓷導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試方法》等。

關(guān)于試樣的定義：

    1、平均溫度（表面），n-面積測(cè)量表示溫度

    2、復(fù)合材料，由不同部分構(gòu)成的材料，各部分可以對(duì)材料的性能貢獻(xiàn)是成比例的，或是有協(xié)同效應(yīng)。

    3、熱加速器/傳感器，由絕緣線(xiàn)圈裝配組成，可以提供可測(cè)量的熱量并可以應(yīng)用于判斷溫度。

    4、均質(zhì)材料，材料具有穩(wěn)定的性能，其性能與材料的位置不成函數(shù)關(guān)系。

    5、熱導(dǎo)系數(shù)（λ），熱導(dǎo)的時(shí)速，在穩(wěn)定條件下，通過(guò)單元面積的熱流。每單元溫度斜率在垂直該面積上。