Metoder for måling av varmeledningsevne av Polymers

Varmemotstand er en grunnleggende egenskap av materialer - nemlig et mål på hvor lett varmen kan overføres gjennom det. Bestemme denne egenskapen er viktig i vurderingen av polymerer til ulike formål , for eksempel for de tilfeller innkapsle elektroniske komponenter som avgir varme eller for containere som inneholder flyktige kjemikalier . Forskere og ingeniører har utviklet en myriade av forskjellige måter å måle varmeledningsevne av en polymerprøve med pålitelighet og nøyaktighet . Differential Scanning Calorimetry

oftest brukt hjelpemiddel for å måle en polymer motstand mot varmeoverføring er Differential Scanning Calorimetry , eller DSC . Den vanligste måten denne metoden blir anvendt er for prøven , og et kontrollmateriale som skal plasseres i separate metall panner på en termoelektrisk disk av en kjent varmemotstand . Deretter blir en ren metallisk substans plassert på toppen av prøven, hvor den smelter , og dermed styring av temperaturen i testkammeret .

Denne metoden produserer enkle og raske målinger , men tar ikke hensyn til den termiske kontakten motstand mellom prøven og ovnen . Dessuten kan ledningsevnen av polymerprøvenbare måles ved den temperatur ved hvilken det metalliske substans smelter .

DSC Alternative metoder bruker en ekstra varmereservoarutstyrt med temperaturfølere. Dette gjør forskerne å måle termisk ledningsevne ved en rekke temperaturer, men krever ekstra temperatursensorer.
Modulert Differential Scanning Calorimetry

modulert DSC , eller MDSC , er en patentert teknikk som forsøker å måle polymervarmeledningsevneuten behov for å modifisere vanlig brukte DSC celler. Det reduserer også behovet for forskere å ta hensyn til eksperimentell detaljer. I denne metoden testprøveblir eksponert for en lineær oppvarmingsmetode , som oscillerer sinusoidally - . " Modulerer " derav , temperaturen Utskillelsen av det resulterende varmestrøm i løpet av denne sykliske behandling gir ikke bare den totale varmestrøm som normalt ville bli gitt ved konvensjonell DSC , men skiller også at den totale strømningen inn i dens reversering og ikke- reverserende komponenter , for derved å tillate beregning av polymerprøventermiske ledningsevne mer direkte.
Pulsed

for å bestemme ledningsevne av tynne polymerfilmer , må spesielle teknikker benyttes. Flere av disse bruke en laser for å varme den ene side av prøven i korte pulser " . " Den temperaturendring over tid, blir deretter målt med en infrarød sensor på den andre siden . Denne temperaturendring kan også sanses med en annen laserstråle i den modifiserte " thermo - refleksjon " metoden.

Pulsed metoder måle termisk diffusiviteten , som krever forskerne å vite tetthet og spesifikk varme av en prøve før den termiske ledningsevne kan bestemmes. Disse to verdiene er ofte vanskelig å finne akkurat for en polymer.
Steady -State

" Steady -state " varmestrømmen teknikker inkluderer en rekke metoder for tynne filmer hvor et varmestrømmen blir tvunget gjennom en prøve av en varmeovn på en side av den og en base med en fast temperatur på den andre. Den termiske motstand kan da beregnes ut fra forskjellen i temperatur og brukt for å beregne konduktiviteten . I denne metoden spesiell omsorg må tas for å sikre at ingen varme lekkasjer til det ytre miljøet i stedet for å renne gjennom prøven for å få pålitelige resultater . Også en gang til, kontaktmotstanden på grensesnittene kan påvirke måling av filmens termisk motstand og ledningsevne .

Hobbyer, spill © (www.northgames.biz)