Размер шрифта: A A
Цвет сайта: A A

Анализатор тепловых констант Т HOT DISK 1500

Анализатор тепловых констант Т HOT DISK 1500

Загрузка оборудования.png


Существует большое количество способов для измерения теплопроводности, но каждый из них подходит только для ограниченного ряда условий и/или материалов.Различают стационарные и нестационарные методы.При стационарных методах, измерения осуществляются при постоянной температуре.Недостатком является то, что существует необходимость в хорошо спроектированной экспериментальной установке.Однако данная процедура занимает много времени.Одним из наиболее точных и удобных методов для изучения теплофизических свойств является нестационарный метод плоского источника (Transient Plane Source (TPS)).Это современная технология позволяет получать данные о теплопроводности, температуропроводности, а также теплоемкости в единице объема исследуемого материала.

Коммерческая реализация метода нестационарного плоского источника была осуществлена компанией «Hot Disk AB», Гётеборг, Швеция.Технической базой для данного метода послужил изобретенный Силасом Густавссоном в 1991 году анализатор тепловых свойств (см. рисунок 1) – американский патент No5044767, шведский патент No461797, европейский и японский патент NoPCT/SE89/00137. Прибор предназначен для изучения тепловых свойств широкого ряда различных материалов таких как: металлы, сплавы, минералы, керамика, стекла, порошки, пластмассы, строительные материалы, биоматериалы как естественного, так и искусственного происхождения, жидкости и т.д. Оборудование Hot Disk позволяет осуществлять измерения, начиная с криогенных температур (20 K) до 1000 К. Измеряемое значение теплопроводности лежит в пределах 0,005 Вт м- 1 K-1 – 1800 Вт м-1 K-1, а температуропроводности в диапазоне 0,1 мм2с-1 – 1000 мм2с-1. Точность используемых мультиметров составляет 10- 5 В, точность при измерении температуры – 10-3 К.

Суть метода заключается в том, что тепловой поток (производимый никелевой двойной спиралью) сначала проходит сквозь изоляционный слой (из Каптона), создавая тем самым небольшой перепад температур, ΔTi. После короткого промежутка времени этот перепад температур становится константой из-за постоянного источника тепла. Затем тепловой поток проходит через исследуемый материал, создавая перепад температур, ΔT(t), который является функцией от времени и, впоследствии,программно используется для определения термических характеристик исследуемого образца.

Диапазон температур 20 K – 1273 K

Теплопроводность 0,01 – 400 Вт/м/К

Температуропроводность 0,1 – 1000 мм2/с

Теплоемкость До 5 МДж/м3/К.

Теплоемкость рассчитывается из значений теплопроводности и температуроводности автоматически, либо измеряется отдельно с помощью дополнительного модуля ”Specific Heat”.

Калибровочные стандарты Абсолютный метод. Для проверки корректности работы прибора используются проверочные образцы – два образца из нержавеющей стали.

Время измерения От 1 до 1280 сек, в зависимости от геометрии и тепловых свойств образца (обычно все измерение занимает пару минут).

Измеряемые материалы: огромное число различных материалов, таких как металлы, сплавы, минералы, керамика, стекла, порошки, пластмассы, строительные материалы, биоматериалы как естественного, так и искусственного происхождения, жидкости и т.д.

Размер образцов Измерениям поддаются образцы размером от нескольких миллиметров до метра.

Точность измерения теплопроводности Менее 5%

Точность измерения температуропроводности Менее 5%

Точность измерения теплоемкости Менее 5%

Воспроизводимость результатов по теплопроводности Обычно менее 1%

Воспроизводимость результатов по температуропроводности Обычно менее 3%

Воспроизводимость результатов по теплоемкости Обычно менее 3%

Держатель для образцов Подходит для образцов любой формы. Можно проводить измерения вне держателя.

Источник питания 230 В / 50/60 Гц Программное обеспечение В программное обеспечение могут входить

следующие модули: 1) “Standard technique”. Стандартный метод получения значений тепловых свойств. Метод применим к образцам обычной геометрии; 2) “Anisotropic technique”. Измерение анизотропии образца. Получение значений

© 23.11.2019 | НИУ МГСУ
При перепечатке текстовой информации и фотографий ссылка на сайт НИУ МГСУ обязательна.