Metoder för mätning av värmeledningsförmågan hos Polymerer

Värmeledning är en grundläggande egenskap hos material – nämligen ett mått på den lätthet med vilken värme kan överföras genom den. Fastställande här egenskapen är viktigt att utvärdera polymerer för olika ändamål , till exempel i de fall inkapslande elektroniska komponenter som avger värme eller för behållare som innehåller flyktiga kemikalier . Vetenskapsmän och ingenjörer har utvecklat en myriad av olika sätt att mäta värmeledningsförmågan hos ett polymerprov tillförlitligt och exakt. Differentialscankalorimetri

De mest använda sätt att mäta en polymer motstånd mot värmeöverföring differentialscankalorimetri eller DSC . Det vanligaste sättet denna metod används är för provet och ett kontrollmaterial som skall placeras i separata skålar på en termoelektrisk skiva av en känd termisk resistans . Därefter är ett rent metalliskt ämne placeras på toppen av provet , där den smälter , så sätt reglera temperaturen i testkammaren .
< P > Denna metod ger enkla och snabba mätningar , men tar inte hänsyn till termokontakten konto motstånd mellan provet och ugnen. Också, kan konduktiviteten hos polymerprovet endast mätas vid den temperatur vid vilken det metalliska ämnet smälter.

Alternativ DSC metoder använda en extra termisk reservoar utrustad med temperatursensorer. Detta gör det möjligt för forskare att mäta värmeledningsförmågan vid olika temperaturer , men kräver ytterligare temperaturgivare .
Modulated differentialscankalorimetri

Modulated DSC eller MDSC är en patenterad teknik som försöker mäta polymera värmeledningsförmåga utan att behöva modifiera vanligen använda DSC -celler . Det minskar också behovet av forskare att uppmärksamma experimentella detaljer . Vid detta förfarande provstycket exponeras för ett linjärt uppvärmningsmetod , som oscillerar sinusformat – ” . Modulerar ” därmed temperaturen Separationen av den resulterande värmeflödet under denna cykliska behandling ger inte bara den totala värmeflödetsom normalt skulle ges av konventionell DSC , utan även separerar det totala flödet in i dess reversering och icke- backning komponenter , vilket möjliggör beräkning av polymerprovettermiska ledningsförmåga mer direkt . Addera Pulsed

för att bestämma ledningsförmågan av tunna polymerfilmer måste särskilda tekniker användas . Flera av dessa använder en laser för att värma en sida av provet i korta ”pulser ”. Förändringen i temperatur över tiden mäts sedan genom en infrarödsensor på den andra sidan . Denna temperaturförändring kan också avkännas med en andra laserstråle i den modifierade ” termo reflektans ” metoden .
< P > Pulsade metoder mäter värmespridning , vilket kräver forskarna att veta densiteten och specifika värme ett prov innan dess termiska ledningsförmåga kan bestämmas . Dessa två värden är ofta svårt att hitta exakt en polymer .
Steady – State

” steady-state ” värmeflödesteknikomfattar ett antal metoder för tunna filmer i vilken ett värmeflöde tvingas genom ett prov av en varmare på en sida av den och en bas med en fixerad temperatur på den andra. Det termiska motståndet kan sedan beräknas från skillnaden i temperatur och används för att beräkna ledningsförmågan. I den här metoden måste särskild försiktighet iakttas för att säkerställa att inga värmeläckagetill den yttre miljön i stället för att strömma genom provet för att få tillförlitliga resultat . Också , ännu en gång , kontaktmotstånd vid gränssnitten kan påverka mätningen av filmens värmebeständighet och ledningsförmåga . Addera

Kommentera