Теплофизический измеритель теплопроводности (метод теплового потока) — это прецизионный прибор, предназначенный для измерения коэффициента теплопроводности, теплового сопротивления и межфазного контактного теплового сопротивления тонких твердых материалов с высокой теплопроводностью и электрической изоляцией.
Система разработана и изготовлена в соответствии со стандартом ASTM D5470-2017 и использует метод стационарного теплового потока с оптимизированным измерением температурного градиента. Благодаря автоматическому приложению давления, автоматическому измерению толщины, многоточечному контролю температуры и компьютерному управлению прибор обеспечивает точное построение кривых теплового сопротивления при различных давлениях и температурах.
Оборудование широко применяется для анализа тепловых характеристик твердых листовых материалов, интерфейсных материалов и высокотеплопроводных компонентов в лабораторных и промышленных условиях.
Применение
Теплофизический измеритель теплопроводности используется для испытаний тонких твердых и интерфейсных материалов, включая:
(1) Тонкие твердые материалы с теплопроводностью и электрической изоляцией
(2) Термоинтерфейсные материалы: термопаста, теплопроводящие силиконовые прокладки, смолы и резина
(3) Керамические материалы, включая оксид бериллия и оксид алюминия
(4) Металлические подложки и композитные платы, такие как алюминиевые основания и медные ламинаты
(5) Инженерные пластики и полимерные материалы
(6) Графитовые материалы: графитовая бумага, графитовые листы, углеродный войлок и пеномедь
(7) Плоские твердые образцы, с возможностью использования дополнительных рамок для порошков и паст
Прибор измеряет теплопроводность, тепловое сопротивление и межфазное контактное тепловое сопротивление при различных давлениях и температурах.
Стандарты
Оборудование соответствует следующим международным и национальным стандартам:
(1) ASTM D5470-2017 — Метод определения тепловых характеристик тонких твердых электроизоляционных материалов
(2) MIL-I-49456A — Теплопроводящие изоляционные материалы на основе смол и стекловолокна
(3) GB/T 5598-2015 — Метод определения теплопроводности оксида бериллия
(4) GB/T 29313-2017 — Метод испытаний теплопроводящих свойств электроизоляционных материалов
Технические параметры
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диапазон теплопроводности | 0.01–50 W/m·K; 5–500 W/m·K (автопереключение режима высокой теплопроводности) |
| Диапазон теплового сопротивления | 0.05–500 cm²·K/W |
| Стандартный размер образца | Ø30 мм или 20 × 20 мм |
| Опциональные размеры образцов | Ø15 мм, Ø50 мм, 25.4 × 25.4 мм (по заказу) |
| Диапазон толщины образца | 0.001–50 мм (типично: 0.02–20 мм) |
| Температура нагревательной плиты | Комнатная температура – 99.99 °C |
| Опциональная температура нагрева | Комнатная температура – 299.9 °C / 500 °C |
| Температура холодной плиты | 0–99.99 °C |
| Точность холодной плиты | 0.01 °C |
| Диапазон давления | 0–1000 N |
| Точность контроля давления | 0.1 N (серводвигатель) |
| Диапазон измерения толщины | 0–50.00 мм |
| Разрешение толщины | 0.001 мм (автоматическое измерение) |
| Количество образцов | 1 шт. (возможны многослойные структуры) |
| Погрешность измерений | ≤3% (теплопроводность и тепловое сопротивление) |
| Погрешность контактного сопротивления | ≤5% |
| Питание | AC 220 V / 50 Hz |
| Потребляемая мощность | 1000 W |
Особенности
(1) Полное соответствие стандарту ASTM D5470-2017
(2) Автоматическая система давления с серводвигателем
(3) Автоматическое измерение толщины с высокой точностью
(4) Шеститочечное измерение температурного градиента
(5) Теплозащитная конструкция для снижения влияния окружающей среды
(6) Возможность построения кривых теплового сопротивления при разных давлениях
(7) Оптимизированные модели теплопроводности и контактного сопротивления
(8) Автоматическая компенсация холодного конца без использования ледяной воды
(9) Полностью компьютерное управление с обработкой данных и формированием отчетов
(10) Доступны настольные и напольные конфигурации
Комплектующие
(1) Основной измерительный блок
(2) Программное обеспечение (китайский и английский интерфейс)
(3) Прецизионная термостатическая водяная баня (точность 0.01 °C)
(4) Компьютер (опционально)
(5) Калибровочные образцы (2 шт.)
(6) Держатели образцов и аксессуары (для твердых, порошков, паст и термопаст)
Процедура испытаний
(1) Выбрать режим испытания в зависимости от материала
(2) Поместить образец между нагревательной и холодной плитами
(3) Установить давление и температурные параметры в ПО
(4) Автоматически приложить давление серводвигателем
(5) Автоматически измерить толщину образца
(6) Провести измерение в стационарном режиме
(7) Рассчитать теплопроводность, тепловое сопротивление и контактное сопротивление
(8) Сформировать графики и отчет
Обслуживание
(1) Поддерживать чистоту нагревательной и холодной плит
(2) Регулярно проверять систему давления и измерения толщины
(3) Периодически калибровать прибор с эталонными образцами
(4) Обеспечивать стабильную работу водяного термостата
(5) Правильно хранить аксессуары при длительном неиспользовании
Часто задаваемые вопросы
1. Какие материалы можно испытывать?
Прибор предназначен для тонких твердых теплопроводящих и электроизоляционных материалов, таких как термопаста, силиконовые прокладки, смолы, резина, керамика, алюминиевые и медные подложки, графитовые листы и углеродные материалы. Также поддерживаются многослойные структуры.
2. Какие параметры измеряются?
Измеряются теплопроводность, тепловое сопротивление и межфазное контактное тепловое сопротивление. Также можно получать кривые зависимости от давления и температуры.
3. Как контролируется давление?
Используется серводвигательная система с диапазоном 0–1000 N и точностью 0.1 N, обеспечивающая стабильное и повторяемое давление.
4. Требуется ли ледяная вода для компенсации температуры?
Нет, прибор использует автоматическую компенсацию холодного конца без ледяной воды, что упрощает эксплуатацию и повышает стабильность измерений.
