Discovery 激光閃光 DLF 1600 是一款*的獨立儀器,可測量材料的熱擴散系數(shù)和比熱容,溫度范圍從室溫直至 1600°C。其*設(shè)計中包含專屬激光器、激光光纖、檢測器和加熱爐技術(shù),以及獲得的*高純度氧化鋁五樣品位轉(zhuǎn)盤,可提供的測量精度和樣品處理量。DLF 1600 可在包括空氣、惰性氣體或真空等的各種環(huán)境條件下運行,并表現(xiàn)各種不同材料的特性,其中包括聚合物、陶瓷、碳、石墨、復(fù)合材料、玻璃、金屬和合金等。
DLF 1600 特性
- 功能強大的 DLF 1600 激光器可提供比其他競爭產(chǎn)品高 40% 的能量,從而在溫度和樣品范圍內(nèi)實現(xiàn)精確測試,而無需考慮厚度和熱傳導(dǎo)問題
- 專有光纖傳輸管可確保 99% 的激光射線能夠均勻傳輸,對樣品施加高度一致的激光輻射
- 獲得*的五樣品位轉(zhuǎn)盤有助于大幅提高樣品處理速度,并實現(xiàn)的熱容量測量
- 轉(zhuǎn)盤設(shè)計靈活,可配備多種樣品支架、適配器和特定夾具,以適應(yīng)各類測試
- 高級氧化鋁加熱爐可提供從室溫直至 1600°C 的溫度性能,并能夠在空氣、惰性氣體或真空環(huán)境中使用
- 高靈敏度紅外探測器具備信噪比,可在整個溫度范圍內(nèi)提供精度
- 實時脈沖映射用于測量低厚度和高導(dǎo)熱率材料的熱擴散系數(shù)
- 滿足各類行業(yè)標準測試方法,包括 ASTM E1461、ASTM C714、ASTM E2585、ISO 13826、ISO 22007 – 第 4 部分、ISO 18755、BS ENV 1159-2、DIN 30905
*美國號 #6.375.349.B1
激光源
類型 | 等級 1 釹玻璃獨立式 |
脈沖能(可變) | 高達 35 焦耳 |
脈寬 | 300 微秒至 400 微秒 |
專有傳輸光纖 | 光纖傳輸管 |
加熱爐
溫度范圍 | 室溫至 1600℃ |
氣體環(huán)境 | 空氣、惰性氣體、真空(50 毫托) |
檢測
熱擴散系數(shù)范圍 | 0.01 至 1000 mm2/s |
導(dǎo)熱系數(shù)范圍 | 0.1 至 2000 W/(m*K) |
數(shù)據(jù)采集 | 16 bit |
精度
熱擴散系數(shù) | ±2.3% |
導(dǎo)熱系數(shù) | ±4% |
重復(fù)性
熱擴散系數(shù) | ±2.0% |
導(dǎo)熱系數(shù) | ±3.5% |
樣品
圓形 | 直徑 8、10、12.7 和 15.9 mm |
方形 | 邊長 8 和 10 mm |
厚度 | 10 mm |
自動進樣器
類型 | 五樣品位轉(zhuǎn)盤 |
能激光器和高級激光透鏡
DLF 1600 采用業(yè)界強大耐用的激光發(fā)射源以及的傳輸系統(tǒng)。其專有的等級 1 釹磷酸鹽玻璃激光器和光纖傳輸管系統(tǒng)帶有內(nèi)置對準功能,可確保高效生成激光束并準確照射樣品。
- 由 TA 設(shè)計制造的專有激光器
- 照射在樣品表面的激光能與的競爭產(chǎn)品相比高出 40%
- 99% 均勻的激光射線傳輸
- 無噪聲設(shè)計 – 激光器與加熱爐模塊各自獨立,消除電磁干擾,確保長期穩(wěn)定的激光對準
靈活高效的樣品轉(zhuǎn)盤
DLF 1600 標配有樣品轉(zhuǎn)盤,可在高達 1600°C 的單次試驗中同時測試最多五件樣品。轉(zhuǎn)盤可容納直徑為 15.9 mm、厚度為 10 mm 的樣品,比同類高溫激光閃光測量儀可容納的樣品大 20%、厚 50%。借助可選托盤與適配器,可測量各種尺寸和形狀的樣品,包括圓形和方形。提供特殊樣品夾持器,用于液體、粉末、糊劑、層壓材料和薄膜的平面測試。
1600°C 加熱爐
DLF 1600 加熱爐設(shè)計精巧,在溫度性能的各個方面都能在同級激光閃光分析儀器之中脫穎而出。加熱爐具備高質(zhì)量硅化鉬 (MoSi2) 加熱器、高純度氧化鋁馬弗加熱管,并沿管線設(shè)有多個擋板,避免熱干擾。最終產(chǎn)生的加熱爐可提供穩(wěn)定一致的加熱效果,能在 1600°C 穩(wěn)定控制樣品。在使用 DLF 1600 時,轉(zhuǎn)盤中的每個樣品都可在測試過程中達到并保持下至環(huán)境溫度上至 1600°C 的預(yù)設(shè)溫度。樣品測試可在靜態(tài)或動態(tài)環(huán)境中進行,包括真空、有氧環(huán)境或惰性氣體環(huán)境。綜上所述,DLF 1600 可在從室溫直至 1600°C 的條件下以率進行熱擴散系數(shù)測量。
高靈敏度紅外檢測器和光纖
DLF 1600 包含一個液氮制冷的高靈敏度銻化銦 (InSb) 紅外探測器,可在整個溫度范圍內(nèi)提供化的信噪比。內(nèi)置的液氮真空瓶使設(shè)備可以全天候無人自動運行,可無中斷地長時間開展實驗。此外,檢測器通路中的光纖可確保精確、一致地測量樣品熱譜圖。紅外檢測區(qū)域覆蓋超過 90% 的樣品表面,因此采集特征數(shù)據(jù)時無需額外激光輻射,避免因樣品準備不善而導(dǎo)致“閃過”等邊角效應(yīng)。
的精度和可重復(fù)性
決定測量數(shù)據(jù)與真實值之間差異的精度,對于了解儀器在已知條件下的運行狀況至關(guān)重要。右上方的數(shù)字顯示連續(xù)三次鉬樣品實驗與參考值的對比結(jié)果。數(shù)據(jù)顯示,DLF 1600 的精度在整個溫度范圍內(nèi)均優(yōu)于 ±2%,充分符合 2.3% 的規(guī)范。需要注意的是,即使在溫度 1600°C 的條件下,結(jié)果偏差值依然能夠達到僅 1.26%。
測量系統(tǒng)的可重復(fù)性或準確性由同一儀器在相同條件下多次測量的差異決定。右下方的數(shù)字顯示了從室溫到 1600°C 且每次調(diào)高 100°C 的條件下五次鉬樣品實驗所達到的測量可重復(fù)性。與平均值的偏差小于 ±1%,而且近 80% 的結(jié)果與平均值的偏差小于 ±0.5%。這些結(jié)果均處于 ±2% 的規(guī)范標準內(nèi),展現(xiàn)了 DLF 1600 在整個溫度范圍內(nèi)的可重復(fù)性。
成熟軟件平臺,可輕松準確地得到閃光分析數(shù)據(jù)
所有 Discovery 激光閃光測量儀都包含 FlashLine 軟件,用于儀器控制和數(shù)據(jù)分析。該軟件基于 Microsoft Windows,擁有基于表格的直觀格式,使用戶可在儀器控制界面中簡單地編寫實驗參數(shù)。實時監(jiān)控功能允許用戶在每次測試時立即評估數(shù)據(jù)質(zhì)量和儀器性能。數(shù)據(jù)分析模塊的自動例程可為用戶提供高級分析工具,包括傳導(dǎo)熱和輻射熱的熱損失糾正模型。FlashLine 可與脈沖波形映射測量系統(tǒng)相集成,判斷激光脈沖與時間的精確對應(yīng)波形,從而進行脈沖波形和帶寬糾正。它還能夠識別閃光的零位原點并支持有限脈沖效應(yīng)糾正,后者在確保精確測量薄樣品和高熱擴散系數(shù)材料方面非常重要。此外,TA 儀器還開發(fā)了“擬合優(yōu)度”評估工具。用戶可借此選擇由不同熱擴散系數(shù)模型計算得出的結(jié)果。
軟件特性:
- 無限溫度分段,用戶可自定義升溫增量。
- 用戶可按照溫度分段來自行選擇每個樣品的激光能量強度
- 測試過程中可對任意已完成部分進行數(shù)據(jù)分析
- 通過對比方法決定特定熱量
- 可選擇自動多點測量以及取平均值
- 透明和半透明樣品的輻射元件糾正
- 自動優(yōu)化閃光能級
- 樣品跳過和精度指標的選項
- 可針對 X 段和 Y 段進行快速縮放
- 以熱擴散系數(shù)、比熱容和熱傳導(dǎo)系數(shù)作為溫度的函數(shù),形成表格及圖像
- 測試過程中進行所有模型的計算,測試完成后即可用
標準模型包括:
- 針對多維熱損失糾正和非線性回歸的 Gembarovic 模型
- 用于選擇模型結(jié)果的擬合優(yōu)度模型
- 脈沖重心,幫助測定 t0
- 脈沖長度和波形糾正
- 二層和三層分析
- 平面
- 主模型:Clark 和 Taylor、Cowan、Degiovanni、Koski、Least Squares、Logarithmic、Moment、Heckman、Azumi 和 Parker