1.测量技术
将样品置于测试堆的两个板之间,随材料厚度不同而建立温度梯度。用户可自行定义两板之间的厚度,或使用“自动厚度"功能,让仪器自动移动以接触样品。将四个光学编码器置于样品板四角来测量原位样品厚度,可稳定测量厚度低至 0.025 mm 以内的样品。
2. 的热流测量
测量的核心为 LaserComp 热流传感器,专为导热系数测量而设计和制造。该热流传感器集成在整个有效面积 (75 mm × 75 mm) 内,可提供对总热流的真正代表性测量。传感器总厚度小于 1 mm,避免了热流失真。将 E 型热电偶结合到各个传感器的中心,并将两者均密封以确保在仪器的使用寿命内获得一致的精度。由于各个热电偶距样品表面 0.1 mm 以内,因此它们可提供有关样品表面温度(分辨率 ± 0.01 ℃)和热流的真正的代表性读数。相同的热电偶还可用于板温度控制。
使用外部热电偶选件,将热电偶直接连接到样品表面,使高导热系数样品的单次测量结果更准确。仪器上提供有针对该热电偶选件的辅助出口。
3.精密温度控制
FOX 系列热流计法热导仪通过结合精确样品温度测量、低质量固态元件和的温控电子元件,可快速实现准确、稳定的热平衡。板温度控制基于与样品紧密接触的响应热电偶实现,该热电偶与样品热流测量所用的热电偶相同。的温控算法每秒钟可监测板温度 20 次,使系统快速达到所选的平衡测试条件。板温度通过数字信号处理器控制到 0.01 ℃ 以内。多级 PID 算法可确保高响应、稳定的温度控制,并防止设定值过冲。为了达到这一目的,每 0.5 s 调节一次固态元件的加热器功率输出。
顶板和底板均可加热或冷却,可测试向上或向下的热流。板的低热质量设计与 DSP 功率以及功率输出板的功能相结合,能够极快速地达到设定值。
4.旋转系统选件
FOX 600 热流计可配备 LaserComp 的创新型旋转系统。基于对现场安装中存在的复杂的传热机理组合的了解,旋转系统能够在匹配安装方向的条件下测量有效导热系数。这一耐用的系统能够使测试系统电动旋转至用户自定义的 0° 至 90° 之间的角度。从而准确、有代表性地模拟存在于屋顶、墙壁、天窗等的条件。
5. 完整的导热系数解决方案
FOX 系列热流计法热导仪可作为独立仪器运行,也可与 PC 结合用于测试设置和数据存储。WinTherm 软件包是一款用户友好的工具,可设置实验参数、查看实时测试结果、存储并分析数据。在任一种运行模式下,仪器电子元件可根据所定义的条件检测平衡,在采集到终值后自动转至下一个程控测量温度。通过 WinTherm 软件指导的数据采集和计算还可提供比热测量。