Jak dobrać optymalną metodę dla określonej próbki?

Jak dobrać optymalną metodę dla określonej próbki?

Przedstawione poniżej metody pomiaru przewodności cieplnej czy dyfuzyjności cieplnej różnią się od siebie, przede wszystkim wymaganą geometrią próbki oraz zakresem pomiarowym dyfuzyjności i przewodności cieplnej.

Zestawienie odpowiednich rozmiarów próbek przedstawia tabela 1.

Tabela 1: Wymagane geometrie próbek

LFAGHPHFM*
Kształt próbkiokrągły lub
prostokątny
prostokątnyokrągły lub
prostokątny
Ilość próbek
(do jednego pomiaru)
121
Średnica/długość x szerokość6 mm do 25.4 mm300 mm x 300 mm150 mm x 150 mm do 300 mm x 300 mm (lub 305 mm x 305 mm do 610 mm x 610 mm
Maks. grubość 6 mm100 mm100 mm (lub 200 mm)
Min. grubość0.01 mm,   zależnie
od właściwości
próbki
około 1 mm, zależnie od właściwości próbkiok. 5 mm

* Dostępne są dwa różne modele HFM dla próbek o odpowiedniej wielkości.

Ze względu na stosunkowo dużą objętość próbek, instrumenty/metody takie jak: HFM (mierniki przepływu ciepła) i GHP (osłonięta płyta grzejna) – wyznaczające wartość λ(T) w sposób bezpośredni, są stosowane szczególnie w przypadku pomiarów materiałów niejednorodnych o niskiej przewodności, takich jak np. materiały izolacyjne.


Aparaty do laserowej techniki impulsowej LFA są przeznaczone do pracy z próbkami o znacznie mniejszej objętości (w porównaniu do metod wcześniej opisanych). Standardowo próbki mają średnicę 12,7 mm i grubość od 2 do 3 mm.

Przegląd różnych metody pomiarowych, w zależności od zakresu pomiarowego przewodności cieplnej λ, przedstawiono na rys. 1. Natomiast ze względu na zakres temperatur na rys. 2.