PS導(dǎo)熱儀操作說明
一：儀器概述
該熱物性測試儀采用先進的瞬變平面熱源法及縱向熱流技術(shù),，具有方便、快捷,、精確的特點,，可用來測量各種不同類型材料的熱導(dǎo)率、熱擴散率以及熱熔，適用的熱導(dǎo)系數(shù)范圍0.015-100W/MK之間,，適用樣品類型：固體,、粉末、涂層,、薄膜,、液體、各向異性材料等多種不同形式材料,。參照標(biāo)準(zhǔn)GB5598-85,GB3399-82,GB11205-89. ,，但它也使用熱結(jié)構(gòu)-函數(shù)分析以使結(jié)果更精確，符合MIL-I-49456A,，絕緣片材,，導(dǎo)熱樹脂，熱導(dǎo)玻纖等,。
該儀器可自動測試薄的導(dǎo)熱材料的熱阻抗與熱導(dǎo)率參數(shù),。這些材料一般在電子封裝業(yè)普遍使用,，也可以測試一些軟的或硬的,、半液體或粘性的材料。熱導(dǎo)率是描述材料熱傳導(dǎo)性能的重要參數(shù),。儀器通?？梢赃m應(yīng)測定熱導(dǎo)率范圍從高到中等的材料，接觸壓力范圍在10~550psi(70~3800Kpa)手動加壓或液壓,，樣品溫度范圍為15~70℃,，也可到600—1000℃，后者需要定制裝置,。
二：主要技術(shù)參數(shù)
1. 樣品尺寸：直徑10-30mm,，厚度2-10mm
2. 導(dǎo)熱系數(shù)范圍：0.005—100 W/mK，精度3%,精度≤±3%,重復(fù)性≤±1%
3.熱擴散率測量精度：5%
4.比熱測量精度：7%(需配比熱測試模塊)
5. 溫度范圍：室溫—1000度(精度±1攝氏度)
6.配有完整的測試系統(tǒng)及軟件平臺,。
7.操作采用全自動熱分析測試軟件,，快速準(zhǔn)確對樣品進行試驗過程參數(shù)分析和報告輸出。
三：原理簡介
熱流測量能提供一些只靠溫度測量是無法得到的,、非常重要而且詳 盡的數(shù)據(jù),，DRX-II系列熱流儀因為采用絕對校準(zhǔn)裝置而使其具備了*精度和準(zhǔn)確性。其操作也非常的簡便,。DRX-II系列熱流儀廣泛應(yīng)許多行業(yè),。原理：熱流分析基于以下原理：如果一薄片的熱傳導(dǎo)率為λ(kcal/mh℃)，厚度為d(m),，將其接觸在熱輻射物表面,。當(dāng)達到平衡后，穿過薄片的熱傳導(dǎo)強度Q(kcal/m2•h或W/ m2)可由以下公式得出：
Q=λ/d ×△T
式中△T=薄片兩邊的溫度差,，λ,，d均為已知數(shù)據(jù),。
主要特點
1. 全自動操作，包括軟件
2. 可選固定平行板或懸浮測試板(根據(jù)用戶需要定)
3. 可選樣品---溫度控制與溫度批測試
4. 標(biāo)準(zhǔn)計算機接口
5. 內(nèi)置校驗程序
所有的測試參數(shù)以及過程均通過人機交互圖形界面軟件控制,。接觸壓力與樣品溫度可以自動測定與控制,，數(shù)據(jù)顯示簡單清晰，并繪制熱參數(shù)對厚度的曲線圖,。通過這些數(shù)據(jù)可以決定表面接觸熱阻以及熱導(dǎo)率,。測試時間可以自動控制以使時間與精度兩者得到最佳權(quán)衡。設(shè)備需要配置溫度控制的循環(huán)冷卻水浴,，以及一臺聯(lián)想臺式電腦,，用于運行Windows-XP，電腦與測試設(shè)備通過專用接口連接,，電源為220VAC/50Hz,。
四：數(shù)據(jù)處理及操作
一：標(biāo)準(zhǔn)測試方法
1：儀器對薄的電絕緣材料熱阻的測試方法，可以應(yīng)用于厚度在0.02～30mm導(dǎo)熱性單體或復(fù)合片材,。“熱導(dǎo)”只適用于均質(zhì)材料,。導(dǎo)熱絕緣材料通常是復(fù)合材料，其中包括：填料,、黏合劑,、增強劑，例如：玻璃纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或是聚合物薄膜鋪層,。為了避免混亂,，使用“表面熱導(dǎo)”來衡量均質(zhì)和非均質(zhì)材料。計算熱導(dǎo)有一限制條件：必須精確測量試樣的厚度,。熱阻的測量數(shù)據(jù)受到以下因素影響：相關(guān)的壓力,、試樣表面特性和其他的傳熱方式。
參考文獻：
ASTM標(biāo)準(zhǔn)：D374,固體電絕緣材料的厚度測試方法,；E691,，處理實驗室研究的實例，確定測試方法的精確性,。E1225,，利用G-C-L熱流動技術(shù)測量固體熱導(dǎo)。
軍事標(biāo)準(zhǔn)：MIL-I-49456A,，絕緣片材,，導(dǎo)熱樹脂，熱導(dǎo)玻纖增強,。
標(biāo)準(zhǔn)GB5598-85《氧化鈹瓷導(dǎo)熱系數(shù)測試方法》等,。
2：關(guān)于試樣的定義：
1、平均溫度(表面)，n-面積測量表示溫度
2,、復(fù)合材料,，由不同部分構(gòu)成的材料，各部分可以對材料的性能貢獻是成比例的,，或是有協(xié)同效應(yīng),。
3、熱加速器/傳感器,，由絕緣線圈裝配組成,，可以提供可測量的熱量并可以應(yīng)用于判斷溫度。
4,、均質(zhì)材料,，材料具有穩(wěn)定的性能，其性能與材料的位置不成函數(shù)關(guān)系,。
5,、熱導(dǎo)系數(shù)(λ)，熱導(dǎo)的時速,，在穩(wěn)定條件下,，通過單元面積的熱流。每單元溫度斜率在垂直該面積上,。
6,、熱阻(θ)，材料對熱流動的阻礙,。
7、界面熱阻(RI),，溫度的不同會在試樣表面之間的相關(guān)扁平面上產(chǎn)生熱流動,。試樣的冷熱表面得到了測量。
8,、熱阻系數(shù),，它是熱導(dǎo)的倒數(shù)。在穩(wěn)定狀態(tài)條件下,，在與單元熱流等溫面垂直方向上的斜率,。
3：符號的定義
1、λ-熱導(dǎo),，W/m·k
2,、
-與試樣相關(guān)的高溫面的溫度，K 3,、
-與試樣相關(guān)的低溫面的溫度,，K
5、A-試樣面積，m2
6,、X-試樣厚度,，m
7、Q-熱流速,，W(J)/S
8,、q-熱流或單位面積上的熱流密度，W/ m2
9,、α-加速器/傳感線圈的電絕緣溫度系數(shù)
10,、I-電流，A
11,、θ-熱阻,，K·m2/W
測試方法的計算
在沒有使用熱量計時，熱流用以下公式計算：
Q：熱流量 W
V：加熱器的電壓
I：加熱器的電流
2,、試樣導(dǎo)熱系數(shù)的計算
Q：熱流,，
d：試樣厚度，
A：試樣受熱面積,，
TH ：試樣熱面溫度,，
TC：試樣冷面溫度，
從單層或是多層試Q樣的熱阻—各自的試樣厚度的平面圖中得到熱導(dǎo),。在平面圖中X軸表示試樣厚度值,，Y軸表示試樣熱阻值。
熱阻-厚度曲線是一條直線,，其斜率是表面熱導(dǎo)的倒數(shù),。在零厚度處的截距是界面熱阻，RI是試樣的特性,。
另一種方法是用最小平方值法計算斜率和截距,。
五：軟件的操作及安裝
1：軟件的操作環(huán)境:windowsxp/sp2簡體中文操作系統(tǒng)，office2003完整安裝,。
2：用隨機所帶光盤,，按提示安裝到文件路徑。
3：軟件升級到相關(guān)控件或與我公司技術(shù)部聯(lián)系,。
4：軟件軟件操作全中文式,。隨機所帶光盤有說明。
六：設(shè)備配置
1,、測試主機 一臺
2,、計算機(帶打印機) 一套(用戶自備)
3、測試軟件 一套(光盤)
5,、數(shù)據(jù)處理裝置 一臺
6,、說明書 一份
7,、合格證 一份
