如果您決定投資一臺熱導率測試儀,應該選擇符合 ISO 8302 和 EN 1946-2 標準的防護熱板法測量裝置。與經常使用的符合 ISO 8301 和 EN 1946-3 標準的熱流計相比,防護熱板法具有主要的技術改進。德國藍姆達Lambda EP500e 導熱系數測量儀是一種防護熱板法裝置,用于測量絕熱材料及其他產品的熱導率、熱阻、k 值和 U 值。測試按照 ISO 8302、EN 1946-2、EN 12664、EN 12667、EN 12939、ASTM C177 和 DIN 52612 標準進行,具備測試機構要求的高精度。
Lambda EP500e 導熱系數測量儀是一種基于嵌入式PC的測試工具,測量插入樣品的樣品厚度、樣品上的溫差以及與測量加熱電功率等效的熱流。熱導率是根據定義的測量面積和一維熱傳導來確定的。
Lambda EP500e 導熱系數測量儀不是一個熱流計,因此其原理上提供了比大多數其他測試工具更高的精度。它專為長期使用而設計,即使多年后也無需校準。由于使用了現代技術設計傳感器板,因此可以不需要常規的測量艙環境。因此,更容易實現自動化。
Lambda EP500e 導熱系數測量儀不需要熱穩態控制的測量環境。只需插入常規電源,即可在任何房間或辦公室使用。它的噪音非常小(類似于電腦),散熱也非常少。該測試工具的先進控制算法為每次測量計算出最佳測量參數,將測量時間縮短至最小。
Lambda EP500e 導熱系數測量儀的組成:
Lambda EP500e 導熱系數測量儀下部和中部組件包含傳感器板。這些傳感器板是同心結構。其核心部分是計算機優化的鋁制單元,厚度為40毫米,用于維持等溫溫度。空氣冷卻的高性能珀耳帖模塊負責將傳感器板的溫度調節到-15°C到65°C之間,以便在傳感器板溫差為5 K和15 K時進行10°C到40°C溫度范圍內的熱導率測量。與其他傳統測試工具不同,兩側樣品表面的溫度測量不是通過熱電偶進行局部測量,而是覆蓋整個測量表面。這也確保了對非均質樣品的高測量精度。
理想的樣品尺寸為500 x 500毫米2。Lambda EP500e的實際測試區域位于樣品的正中央,其尺寸取決于類型(例如200 x 200毫米2或150 x 150毫米2)。對于尺寸為500 x 500毫米2的樣品,Lambda EP500e將測量適用于中央區域的熱導率。相鄰的外部材料不會被納入測試結果。然而,外層是必要的,它用于產生確保一維、穩定溫度場的熱條件。
上部組件包含所有電子模塊、電動提升缸(用于驅動中部組件)、用于測量樣品厚度和測試壓力的儀器,以及所有顯示和控制單元。Lambda EP500e導熱系數測量儀的操作出乎意料的便捷和簡單。電動提升機構由前面板上的兩個按鈕控制。它會提升上部傳感器板,以便插入樣品。為了便于插入,測試工具可以側面打開。在上部傳感器板下降過程中,提升機構會減速到緩慢模式,這由上部傳感器板下側的小針或耦合光柵觸發。該模式提供了更高的精度,并防止可能的損壞。達到所需測試壓力后,機制會自動切斷。樣品厚度的測量符合DIN 18164和DIN 18165標準,這些標準規定了施加在樣品上的特定表面壓力要求(范圍從0.05到2.5 kN/m2,即50 … 2500 Pa)。
單樣品裝置必須有一個額外的加熱板,即所謂的反向加熱器,位于上部傳感器板上方。這個反向加熱器提供了熱屏障,并確保所有熱量都散發到樣品中。Lambda EP500e導熱系數測量儀還包括一個高度敏感的熱流板,用于檢測加熱板與反向加熱器之間可能存在的熱對流。精確的熱密封可以實現,而這在使用熱電偶時無法做到。測量區域與保護加熱環之間的橫向熱量偏移是高度先進的,具體管理方式如下:保護加熱環不是通過僅用少數熱電偶測量溫度差來控制的,而是由超過100個熱電偶鏈均勻分布在測量區域與保護加熱環之間的間隙中。這些熱電偶鏈可以檢測到最小的橫向熱流。保護環將補償這些不必要的熱流。它被另一個保護加熱環包圍,并再次由一個冷卻或調溫環包圍。兩個環之間的熱流由熱電偶鏈(熱流傳感器)測量。絕對溫度將在不同位置進行測量。Lambda EP500e導熱系數測量儀將根據這些數據,包括編程的測試方案、樣品厚度和室溫,計算樣品中的溫度場,并確定保護加熱環和冷卻或調溫環的控制變量。