Анализатор теплопроводности FOX 200

Производитель: TA Instruments

Области применения:

Материаловедение
Анализ покрытий
Полимерная отрасль

- точный и простой в использовании прибор для прямого измерения теплопроводности. FOX 200 может получать точные и воспроизводимые результаты в самостоятельном режиме или под управлением внешнего компьютера. Он оборудован оригинальными тонкопленочными детекторами теплового потока, цифровым измерителем толщины образца и температурным блоком с обратной связью. FOX 200 является универсальным инструментом, наиболее подходящим для анализа ячеистых полимерных теплоизоляторов.

Соответствие ASTM C518 и ISO 8301
Быстрое получение результатов с минимальными затратами
Работа в одиночном режиме или с использованием внешнего компьютера
Твердотельная система нагрева/охлаждения
Измерение толщины образца с точностью 0,025 мм
Два тонкопленочных датчика теплового потока
Предназначен для научных исследования и для контроля качества
Программное обеспечение WinTherm расширяет гибкость применения
Анализатор может быть дооснащен автосамплером для повышения производительности

Принцип измерения

Для измерения теплопроводности образец помещается в камеру, в которой поддерживается постоянный градиент температуры между верхней и нижней поверхностями. Зазор между поверхностями может быть задан оператором или автоматически определен функцией AutoThickness по достижению контакта с образцом. В случае автоматического измерения толщина определяется четырьмя отдельными датчиками в каждом углу верхней поверхности с точностью 0,025 мм.

Измерение теплового потока

Измерения в FOX 200 выполняются с помощью датчика теплового потока LaserComp, разработанного специально для измерения теплопроводности. Датчики теплового потока интегрированы в измерительные плоскости и имеют размер 75 х 75 мм.

Анализатор теплопроводности FOX 200

Общая толщина датчика менее 1 мм исключает искажение теплового потока. В центр каждого датчика герметично вмонтирована термопара типа Е, которая обеспечивает точные измерения во время всего периода эксплуатации прибора. Т.к. каждая термопара расположена всего в 0,1 мм от поверхности образца, то они измеряют действительную температуру образца с разрешением 0,01°С. Подобные термопары также используются для управления температурой плоскостей анализатора. При использовании опции External Thermocouple Option термопары могут быть закреплены непосредственно на поверхности образца для улучшения точности в единичном эксперименте для материалов с высокой теплопроводностью. Для этого анализатор теплопроводности снабжается дополнительными разъемами для подключения термопар.

Точное управление температурой

FOX 200 достигает точного и стабильного температурного равновесия достаточно быстро за счет комбинации точного измерения температуры, минимальной массы нагреваемых компонентов и расширенное электронное управление температурой. Управление температурой плоскостей основано на тех же термопарах, что расположены в непосредственной близости от образца и используются для определения теплового потока. Расширенный алгоритм управления температурой отслеживает температуру плоскостей 20 раз в секунду и быстро возвращает систему в заданное равновесное состояние. Температура плоскостей регулируется с точностью 0,01°С с помощью DSP-процессора. Многостадийный алгоритм PID обеспечивает стабильный температурный контроль с обратной связью без перегревов в заданной точке. Для достижения этого мощность нагрева твердотельных элементов корректируется ч периодичностью 0,5 секунд. И верхняя, и нижняя плоскости могу как нагреваться, так и охлаждаться, позволяя выполнять эксперименты с распространением теплового потока вверх и вниз. Малая масса плоскостей сочетается с возможностями DSP-процессора и электронного контроля мощности нагрева, что дает экстремально быстрое достижения заданных температурных точек. Анализатор FOX 200 может эксплуатироваться как в самостоятельном варианте, так и под управлением внешнего компьютера. Программное обеспечение WinTherm имеет дружественный интерфейс для задания параметров эксперимента, наблюдения результатов во время измерения, сбора информации и анализа.

Технические характеристики

Максимальная толщина образца	51 мм
Размер образца (сторона квадрата)¹	200 мм
Температурный диапазон	FOX 200 от -20°С до 75°С FOX 200 LT от -175°С до 50°С FOX 200HT 160 от 0°С до 160°С FOX 200HT 250 от 50°С до 250°С
Температурное разрешение	±0,01°С
Точность	± 1 % отн.
Диапазон теплопроводности²	от 0,005 до 0,35 Вт/(м?К)
Дополнительное оборудование	Автосамплер Набор внешних термопар Вакуумная камера
Размер тонкопленочного детектора теплового потока	75 х 75 мм
Расположение датчиков теплового потока	Верхняя и нижняя поверхности

¹ – для образцов с меньшим размером может быть использовано защитное ограждение

² – С набором внешних термопар диапазон теплопроводности может быть увеличен до 2,5 Вт/(м?К)

Оборудование