Контактные телефоны:
+375 17396 74 20
+375 29652-47-15

Анализатор температуропроводности Discovery Flash

Температуропроводность   - это теплофизическая характеристика, которая определяется скоростью распространением тепла внутри материала. Чем выше температуропроводность, тем быстрее распространяется тепло. Температуропроводность связана с теплопроводностью λ, теплоемкостью Cp и плотностью ρ. Это фундаментальное уравнение справедливо для гомогенных материалов.

Метод вспышки
Метод вспышки - это наиболее распространенный способ определения температуропроводности. Преимуществами этого метода является высокая скорость измерения с хорошей точностью и воспроизводимостью. Метод заключается в равномерном облучении одной плоскости небольшого дискообразного образца очень коротким импульсом энергии.

 
 
 
 
 
 
 
 

Температурно-временная зависимость на нижней поверхности регистрируется твердотельным оптическим датчиком со сверхбыстрым откликом. Температуропроводность определяется на основе полученной термограммы. На основе полученного значения и зная значение плотности образца, можно рассчитать теплоемкость и теплопроводность. Таким образом, приборы семейства Flash Diffusity systems могут автоматически определять теплопроводность с использованием измеренных (или предварительно введенных) значений теплоемкости и температуропроводности.

Анализаторы Discovery Flash
TA Instruments предлагает большую линейку анализаторов для определения температуропроводности в широком температурном диапазоне (от -150°С до 2800°С). Модульная конструкция Discovery Flash делает эту платформу, пожалуй, наиболее гибкой из всех доступных на рынке. Она позволяет добавлять в ходе эксплуатации другие модули и термостаты по мере роста потребностей, включая автосамплеры для всех моделей анализаторов. Эта возможность не только многократно увеличивает производительность систем, но позволяет определять свойства образцов с большей точностью.

Особое внимание в анализаторах Discovery Flash уделяется точности получаемых результатов. Для получения правильных данных все анализаторы Discovery Flash имеют модуль определения точной формы импульса излучения в координатах энергия/время. Это позволяет выполнять коррекцию с учетом длительности импульса и точно определять начальную точку t0, от которой начинается отсчёт. В отличии от конкурентов, которые используют простые допущения для описания формы импульса, каждая система Discovery Flash регистрирует форму каждого импульса излучения для получения точной и достоверной информации.

Простые и безопасные в использовании анализаторы Discovery Flash предназначены для выполнения исследовательских работ, изучения свойств новых материалов и контроля качества на производстве. Они достаточно просты в обслуживании и экономичны в плане расходных материалов. Модульная конструкция позволяет анализировать образцы различного размера и формы. Время анализа не превышает одной минуты после достижения требуемой температуры. Высокий уровень воспроизводимости достигается, в том числе, за счет автоматизации анализаторов.

Конфигурация систем Discovery Flash Рекомендованные стандартные конфигурации Discovery Flash

Анализаторы Discovery Flash могут быть сконфигурированы соединением модулей источников излучения и термостатов. Модуль источника содержит ксеноновую лампу с пониженной длительностью вспышки (HSXD) или лазер, регистрационную систему и элементы управления температурой. Модуль термостата включает нагревательную печь, держатель образцов, индексирующий механизм и температурные детекторы. Многообразие комбинаций этих модулей позволяют сконфигурировать систему практически для любой задачи. Настольные варианты анализаторов приспособлены для быстрой смены модулей. Модуль DLF-2 с лазерным источником имеет тележку и может легко перемещаться от одного анализатора к другому.

Модули источников
    DXF   DLF-1 DLF-2
EM-24 DXF-24    
EM-200 DXF-200 Ø
EM-500 DXF-500 Ø
EM-900 DXF-900  Ø
EM-1300   DLF-1300 Ø
EM-1600     DLF-1600
EM-2800     DLF-2800
•- дополнительная конфигурация
Ø - требуется адаптер для модуля источника

Модули источников


Discovery Xenon Flash (DXF)

Модуль DiscoveryXenonFlash (DXF) охватывает наиболее часто используемую область от температуры жидкого азота до 900°С в зависимости от используемого модуля термостата. Он может быть использован как для исследовательских задач, так и для контроля качества. В DXF используется ксеноновая лампа с пониженной длительностью вспышки (HSXD), которая имеет меньшую стоимость и затраты на обслуживания по сравнению с лазерными источниками.

Компания Anter (вошла в состав TA Instruments) первой разработала систему эффективной передачи импульса излучения от ксеноновой лампы к образцу внутри термостата вплоть до 900°С. DXF генерирует импульс с продолжительностью менее, чем многие коммерческие системы на основе лазерных источников (400 – 600 мксек), с фокусированием большей части энергии лампы на поверхности образца. Благодаря схеме оптимизации излучения и широкому спектру образцы диаметром до 25 мм могут облучаться достаточным количеством энергии. Достоинствами DXF по сравнению с лазерными системами является значительно меньший размер и простота при сравнимой мощности импульса. В дополнении этот модуль имеет почти в два раза меньше  критически важных деталей, чем сравнимый лазерный источник.

Discovery Laser Flash (DLF-1)

В модуле Discovery Laser Flash (DLF-1) используется импульсный лазер Nd: YAG (Класс 1), который обеспечивает направленный монохроматический импульс энергии с максимальной температурой образца до 1300°С. DLF-1 комбинируется с различными модулями термостатов, при этом получается компактная настольная установка. В стандартной конфигурации генерируются импульсы с шириной от 300 до 400 мксек с постоянным картированием, что позволяет контролировать форму импульса и его ширину для определения начального времени t0. DLF-1 идеально подходит для пользователей, кто желает определять теплопроводность, температуропроводность или теплоемкость образцов до 1300°С.

Discovery Laser Flash (DLF-2)

Discovery Laser Flash (DLF-2) выполнен в виде отдельного модуля, который включает импульсный лазер Nd:YAG (Класс 1) мощностью 35 Дж. Используемый лазерный источник обеспечивает направленный монохроматический импульс на образце, нагретом до 2800°С. Лазерный источник полностью защищен, имеет блокировки для предотвращения облучения пользователя лазерным излучением или ударом тока. Главным достоинством этого модуля является широкий диапазон температур. Так как лазерный источник физически отделен от модуля термостата и нагревательных элементов, то на него не воздействуют высокие температуры. Лазерное излучение доставляется через волоконно-оптический тракт, который обеспечивает 99% гомогенность лазерного импульса и дает очень высокую повторяемость (примерно вдвое лучше любого источника прямого лазерного импульса). В стандартной конфигурации обеспечивается импульс с продолжительностью от 300 до 400 мксек. Модульная конструкция позволяет быстро (5 минут или менее) менять модули термостатов.

Модули термостатов

 EM-24

EM-24 - эт о модуль термостата  начального уровня, разработанный для измерений при комнатной температуре. Предназначен для скрининга большого числа образцов, для чего он оборудован встроенным автосамплером на 24 образца размером до 12,7 мм в диаметре и толщиной 6 мм. Модуль снабжен высокочувствительным детектором. Время анализа не превышает одной минуты. Высокая автоматизация гарантирует хорошую воспроизводимость анализа.

 

 

 

 

 

 

 

 
Температура Комнатная
Атмосфера Водух
Число образцов 24
Размеры образцов 12,7 мм (д) х 6 мм (т)

 

EM-200

  Модуль ЕМ-200 предназначен для работы при температурах от -150°С до 200°С при вакуумировании до 10-2 мм рт. ст. и с продувкой воздухом, инертным газом. Держатель для двух образцов диаметром до 25,4 мм не только повышает производительность и делает измерение теплоемкости более воспроизводимыми. Держатель может комплектоваться адаптерами для цилиндрических/квадратных образцов меньшего размера. Модуль включает твердотельный детектор, обладающий высокой чувствительностью в криогенных условиях.

Температура от -150 до 200°С
Атмосфера Воздух, инертная, вакуум
Число образцов 2
Размеры образцов 25,4 мм (д) х до 6 мм (т)

EM-500

Модуль ЕМ-500 снабжен алюминиевой камерой воздушного охлаждения с нихромовым нагревателем и предназначен для работы с воздушной и инертной атмосферой или в вакууме до 10-2 мм рт.ст. Модуль включает индексированный держатель на четыре образца, в который с помощью адаптеров можно помещать цилиндрические и квадратные образцы различного размера. Для измерения используется ИК-детектор, охлаждаемый жидким азотом.

Температура от комн. до 500°С
Атмосфера Воздух, инертная, вакуум
Число образцов 4
Размеры образцов 25,4 мм (д) х до 6 мм (т)

EM-900

Этот модуль, совместимый с источником DXF, имеет  термостат с металлическим нагревателем с максимальной температурой до 900°С, может работать в воздушной, инертной атмосфере или в вакууме до 10-3 мм рт. ст. Модуль включает держатель на четыре образца, в который с помощью адаптеров  можно помещать цилиндрические и квадратные образцы различного размера. Для измерения используется ИК-детектор, охлаждаемый жидким азотом. Простая и безопасная в работе, эта система подходит как для исследовательских задач, так и для контроля качества материалов. Этот модуль прост в обслуживании и имеет высокую экономическую эффективность.

Температура от комн. до 900°С
Атмосфера Воздух, инертная, вакуум
Число образцов 4/2
Размеры образцов 12,7/25,4 мм (д) х до 6 мм (т)

EM-1300

Модуль ЕМ-1300 идентичен модулю ЕМ-900, за исключением температурного диапазона. В комбинации с с источником DLF-1 этот модуль обеспечивает нагрев до 1300°С в воздушной, инертной атмосфере или в вакууме до 10-3 мм рт.ст. ЕМ-1300 включает индексированный держатель для образцов различного размера и формы и ИК-детектор, охлаждаемый жидким азотом. Простая и безопасная в работе, эта система подходит как для исследовательских задач, так и для контроля качества материалов. Этот модуль прост в обслуживании и имеет высокую экономическую эффективность.

Температура от комн. до 1300°С
Атмосфера Воздух, инертная, вакуум
Число образцов 4/2
Размеры образцов 12,7/25,4 мм (д) х до 6 мм (т)

EM-1600

Модуль снабжен муфельной печью с MoSi2-нагревателями способной поддерживать длительное время высокие температуры до 1600°С в воздушной, инертной атмосферах или вакууме до 10-3 мм рт.ст. ЕМ-1600 включает держатель на шесть образцов диаметром до 12,7 мм. В качестве дополнительной опции предлагаются адаптеры для цилиндрических и квадратных образцов меньшего размера.

Температура от комн. до 1600°С
Атмосфера Воздух, инертная, вакуум
Число образцов 6
Размеры образцов 12,7 мм (д) х до 6 мм (т)

EM-2800

Использование графитовых нагревателей и держателя образцов позволяет с помощью ЕМ-2800 исследовать образцы при температурах до 2800°С в аргоновой атмосфере после вакуумирования. Естественно, использование атмосферы, содержащей кислород или следы воды, запрещено. ЕМ-2800 включает держатель на шесть образцов, ИК-детектор охлаждаемый жидким азотом, и пирометр собственной разработки для бесступенчатых измерений при температурах от комнатной до 2800°С. При использовании дополнительных адаптеров можно измерять свойства образцов различной формы и размеров.

 

 

 

 

       
Температура от комн. до 2800°С
Атмосфера Аргон (после вакуумирования), N2 или вакуум (до 2000°С)
Число образцов 6
Размеры образцов 12,7 мм (д) х до 6 мм (т)

  

 

Оборудование