激光导热仪-科学指南针

项目简介

导热系数=热扩散*比热*密度

a. LFA 427/457: 直接测得厚度方向热扩散系数，尺寸为直径12.7mm或者方形10*10mm（尽可能到9.7-9.9mm的边长，大于10mm放不进去）的样品通过比较法得到样品比热，计算得到导热系数（需要自行提供样品的密度和厚度）；

b. LFA467：直接测得水平方向热扩散系数，需通过蓝宝石法测试得到比热（额外收费），计算得到导热系数；面内热扩散测试适合高导超薄样品，不适合低导样品。

c. 测量范围

导热范围：0.1-2000 W/mK

测试温度范围：LFA427——室温-1300度；LFA 457—— 室温-800℃ ；LFA 467—— -80-400℃（低温和高温请提前联系客户经理）

测量气氛：惰性（氮气，氩气）

更多测试要求请咨询客户经理;

结果展示

测试结果给出的是excel文档格式或pdf文档

样品要求

1. 样品状态：块状、薄膜样品，样品不透光

2. 厚度方向导热样品要求：（1）样品表面平整，厚度均匀一致，需提供厚度和密度的数据；（2）样品若为圆柱体直径12.7mm或者6mm，厚度1-4mm（直径为6mm的样品没法通过比较法得到比热，所以测试只能得到热扩散系数！！！）；（3）若为立方体则长宽10*10mm（尽可能到9.7-9.9mm的边长，大于10mm放不进去），厚度1-4mm；（4）导热小相应样品薄点。

3.面内方向导热样品要求：(1）样品表面平整，厚度均匀一致，需提供厚度、密度和比热的数据；（2）样品直径22-25.4mm，厚度0.1-1mm，最小不低于20um

常见问题

1. LFA-427 型激光导热仪适用测试的材料种类有哪些？

除绝热材料之外的大部分材料，特别适合于中高导热系数材料的测量，比如：陶瓷、金属、聚合物、水泥、合金等材料，配备相应测试软件还可以进行涂层、多层复合材料和接触热阻等测试。

2. LFA-427 型激光导热仪对样品尺寸的要求是什么？

测试尺寸主要有以下两种：一种是小方片，边长 9.7-9.9mm，一种是小圆片，直径是 12.5-12.7mm，厚度的话两者都是 0.3-5mm 之间，测试建议：实在不清楚的话建议尽可能选择 2-3mm。

3. 激光导热仪不同导热系数的样品适合的厚度是多少？

高导热材料（如金属单质、石墨、部分高导热陶瓷等）：热扩散系数>50mm2/s，建议厚度 2～4mm；

中等导热材料（如大部分陶瓷、合金等）：热扩散系数在 1～50mm2/s 之间，建议厚度 1～2mm；

低导热系数（如塑料、橡胶、玻璃等）：热扩散系数<1mm2/s，建议厚度 0.1～1mm。

4. 激光导热仪测试的究竟是热导系数还是热扩散系数？

激光导热仪直接测试的结果确实是热扩散系数。

但是根据公式热导率λ=热扩散系数α*比热容 Cp*密度ρ，要知道热导率，还需要知道测试样品的密度和比热容，其中密度就是通过质量除以体积自行计算，如果客户的样品热膨胀系数很大，那么此时密度应该是温度的函数，建议可以采用热膨胀系数测试仪对其不同温度下的密度进行校准，但一般情况下认为密度保持不变。

而比热容的测试相当困难，最常用的办法就是 DSC 的蓝宝石标样法，但是一个是费用较高，再者可能测试的温度上限不超过 600℃，另一种方法就是激光导热仪本身也可以测试材料的比热容，通过测试已知比热容的标样的热扩散曲线和我们样品的热扩散曲线可以推导出样品的比热容，推导机理和 DSC 法基本完全一样，只是精度没 DSC 法那么高（激光法可能在 5%-8%偏差）；所以在要求不是很高的情况下使用激光导热仪可以测试样品不同温度的热导率（包括比热容和热扩散）

5. 激光导热仪测试有哪些注意事项？

当测试高温样品时，一定要事先进行该温度下的热处理，一定确保材料在测试过程中的绝对稳定！！！如测试到 1000℃必须自行在管式炉中处理至 1000℃并保温半小时，否则挥发出来的杂质或者高温下发生熔化等行为将极有可能损坏设备，仪器的维修成本极高。