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導(dǎo)熱儀操作說明

點(diǎn)擊次數(shù):3663     更新時(shí)間:2019-08-02

DRX-II-PS導(dǎo)熱系數(shù)測定儀

:儀器概述

該熱物性測試儀采用的瞬變平面熱源法及縱向熱流技術(shù),具有方便、快捷、的特點(diǎn),可用來測量各種不同類型材料的熱導(dǎo)率、熱擴(kuò)散率以及熱熔,適用的熱導(dǎo)系數(shù)范圍0.015-100W/MK之間,適用樣品類型:固體、粉末、涂層、薄膜、液體、各向異性材料等多種不同形式材料。參照標(biāo)準(zhǔn)GB5598-85,GB3399-82,GB11205-89. 適應(yīng)ASTM D5470,但它也使用熱結(jié)構(gòu)-函數(shù)分析以使結(jié)果更,符合MIL-I-49456A,絕緣片材,導(dǎo)熱樹脂,熱導(dǎo)玻纖等。

    該儀器可自動(dòng)測試薄的導(dǎo)熱材料的熱阻抗與熱導(dǎo)率參數(shù)。這些材料般在電子封裝業(yè)普遍使用,也可以測試些軟的或硬的、半液體或粘性的材料。熱導(dǎo)率是描述材料熱傳導(dǎo)性能的重要參數(shù)。儀器通??梢赃m應(yīng)測定熱導(dǎo)率范圍從高到中等的材料,接觸壓力范圍在10~550psi(70~3800Kpa)手動(dòng)加壓或液壓,樣品溫度范圍為15~70℃,也可到600—1000℃,后者需要定制裝置。

二:主要技術(shù)參數(shù)

1. 樣品尺寸:直徑10-30mm,厚度2-10mm

2. 導(dǎo)熱系數(shù)范圍:0.005100 W/mK,精度3%,精度≤±3%,重復(fù)性≤±1%

3.熱擴(kuò)散率測量精度:5%

4.比熱測量精度:7%(需配比熱測試模塊)

5. 溫度范圍:室溫1000度(精度±1攝氏度)

6.配有完整的測試系統(tǒng)及軟件平臺。

7.操作采用全自動(dòng)熱分析測試軟件,快速準(zhǔn)確對樣品進(jìn)行試驗(yàn)過程參數(shù)分析和報(bào)告輸出。

三:原理簡介

     熱流測量能提供些只靠溫度測量是無法得到的、非常重要而且詳    盡的數(shù)據(jù),DRX-II系列熱流儀因?yàn)椴捎眯?zhǔn)裝置而使其具備了*精度和準(zhǔn)確性。其操作也非常的簡便。DRX-II系列熱流儀廣泛應(yīng)許多行業(yè)。原理:熱流分析基于以下原理:如果薄片的熱傳導(dǎo)率為λ(kcal/mh),厚度為d(m),將其接觸在熱輻射物表面。當(dāng)達(dá)到平衡后,穿過薄片的熱傳導(dǎo)強(qiáng)度Q(kcal/m2h或W/ m2)可由以下公式得出:

 Q=λ/d ×T

   式中T=薄片兩邊的溫度差,λ,d均為已知數(shù)據(jù)。

主要特點(diǎn)

  1. 全自動(dòng)操作,包括軟件

  2. 可選固定平行板或懸浮測試板(根據(jù)用戶需要定)

  3. 可選樣品---溫度控制與溫度批測試

  4. 標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)接口

  5. 內(nèi)置校驗(yàn)程序 

      所有的測試參數(shù)以及過程均通過人機(jī)交互圖形界面軟件控制。接觸壓力與樣品溫度可以自動(dòng)測定與控制,數(shù)據(jù)顯示簡單清晰,并繪制熱參數(shù)對厚度的曲線圖。通過這些數(shù)據(jù)可以決定表面接觸熱阻以及熱導(dǎo)率。測試時(shí)間可以自動(dòng)控制以使時(shí)間與精度兩者得到好權(quán)衡。設(shè)備需要配置溫度控制的循環(huán)冷卻水浴,以及臺聯(lián)想臺式電腦,用于運(yùn)行Windows-XP,電腦與測試設(shè)備通過接口連接,電源為220VAC/50Hz。

四:數(shù)據(jù)處理及操作

:標(biāo)準(zhǔn)測試方法

1儀器對薄的電絕緣材料熱阻的測試方法,可以應(yīng)用于厚度在0.02~30mm導(dǎo)熱性單體或復(fù)合片材。“熱導(dǎo)”只適用于均質(zhì)材料。導(dǎo)熱絕緣材料通常是復(fù)合材料,其中包括:填料、黏合劑、增強(qiáng)劑,例如:玻璃纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或是聚合物薄膜鋪層。為了避免混亂,使用“表面熱導(dǎo)”來衡量均質(zhì)和非均質(zhì)材料。計(jì)算熱導(dǎo)有限制條件:必須測量試樣的厚度。熱阻的測量數(shù)據(jù)受到以下因素影響:相關(guān)的壓力、試樣表面特性和其他的傳熱方式。

  參考文獻(xiàn):

  ASTM標(biāo)準(zhǔn):D374,固體電絕緣材料的厚度測試方法;E691,處理實(shí)驗(yàn)室研究的實(shí)例,確定測試方法的性。E1225,利用G-C-L熱流動(dòng)技術(shù)測量固體熱導(dǎo)。

  軍事標(biāo)準(zhǔn):MIL-I-49456A,絕緣片材,導(dǎo)熱樹脂,熱導(dǎo)玻纖增強(qiáng)。

  標(biāo)準(zhǔn)GB5598-85《氧化鈹瓷導(dǎo)熱系數(shù)測試方法》等。

2:關(guān)于試樣的定義:

    1、平均溫度(表面),n-面積測量表示溫度

    2、復(fù)合材料,由不同部分構(gòu)成的材料,各部分可以對材料的性能貢獻(xiàn)是成比例的,或是有協(xié)同效應(yīng)。

    3、熱加速器/傳感器,由絕緣線圈裝配組成,可以提供可測量的熱量并可以應(yīng)用于判斷溫度。

    4、均質(zhì)材料,材料具有穩(wěn)定的性能,其性能與材料的位置不成函數(shù)關(guān)系。

     5、熱導(dǎo)系數(shù)(λ),熱導(dǎo)的時(shí)速,在穩(wěn)定條件下,通過單元面積的熱流。每單元溫度斜率在垂直該面積上。

     6、熱阻(θ),材料對熱流動(dòng)的阻礙。

     7、界面熱阻(RI),溫度的不同會在試樣表面之間的相關(guān)扁平面上產(chǎn)生熱流動(dòng)。試樣的冷熱表面得到了測量。

     8、熱阻系數(shù),它是熱導(dǎo)的倒數(shù)。在穩(wěn)定狀態(tài)條件下,在與單元熱流等溫面垂直方向上的斜率。

3:符號的定義

1、λ-熱導(dǎo),W/m·k

2、 -與試樣相關(guān)的高溫面的溫度,K

3、 -與試樣相關(guān)的低溫面的溫度,K

5、A-試樣面積,m2               

6、X-試樣厚度,m

7、Q-熱流速,W(J)/S

8、q-熱流或單位面積上的熱流密度,W/ m2

9、α-加速器/傳感線圈的電絕緣溫度系數(shù)

10、I-電流,A                    

11、θ-熱阻,K·m2/W

  1. 測試方法的計(jì)算

在沒有使用熱量計(jì)時(shí),熱流用以下公式計(jì)算:

Q:熱流量 W

V:加熱器的電壓

I:加熱器的電流

2、試樣導(dǎo)熱系數(shù)的計(jì)算

Q:熱流,

d:試樣厚度,

A:試樣受熱面積,

TH :試樣熱面溫度,

TC:試樣冷面溫度,

從單層或是多層試Q樣的熱阻—各自的試樣厚度的平面圖中得到熱導(dǎo)。在平面圖中X軸表示試樣厚度值,Y軸表示試樣熱阻值。

熱阻-厚度曲線是條直線,其斜率是表面熱導(dǎo)的倒數(shù)。在零厚度處的截距是界面熱阻,RI是試樣的特性。

另種方法是用小平方值法計(jì)算斜率和截距。

 

 

 

 

 

五:軟件的操作及安裝

   1:軟件的操作環(huán)境:windowsxp/sp2簡體中文操作系統(tǒng),office2003完整安裝。

2:用隨機(jī)所帶光盤,按提示安裝到文件路徑。

3:軟件升級到網(wǎng)站 下載相關(guān)控件或與我公司技術(shù)部聯(lián)系。

4:軟件軟件操作全中文式。隨機(jī)所帶光盤有說明。

六:設(shè)備配置

1、測試主機(jī)              臺

2、計(jì)算機(jī)(帶打印機(jī))    套(用戶自備)

3、測試軟件              套(光盤)

5、數(shù)據(jù)處理裝置          臺

6、說明書                份

7、合格證                份

 

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