TA儀器Discovery激光閃光導熱儀

Discovery 激光閃光導熱儀 DLF 1200 采用緊湊型臺式設計，可在室溫至 1200?C 下測量材料的熱擴散系數、導熱系數以及比熱容。此款儀器采用的 25 焦耳能量激光源，可以在極為嚴苛的條件下測量各種各樣的樣品。其四樣品托盤設計可以確保達到理想生產率。它是一款使用激光脈沖源的臺式激光閃光測量儀，無論是精度、準確性還是各項功能方面，都勝過氙光源設計。

DLF 1200 特性

• 激光功能十分*，所提供的能量比氙光源系統高出 65%，可以在達 1200?C 的溫度下對各種各樣的樣品進行準確測試，而不受樣品厚度和導熱系數影響
• 激光是固有相干光，可以精確照射到樣品表面，因此無需校正因過渡照射到樣品支架而產生的側向熱傳遞
• 自動進樣器采用獲得的四位氧化鋁樣品托盤設計，可限度提升生產率
• 擁有各種型號的樣品托盤，可盛放不同尺寸（達 25.4 mm）和形狀的樣品，還有多種適用于不同材料（液體、粉末、層壓材料、薄膜等）的專用固定裝置，可限度實現樣品測試靈活性
• *的電阻加熱爐可在室溫至 1200?C 下為樣品提供出色的溫度穩定性和一致性，并支持在空氣、惰性氣體或真空環境中進行測量
• 高靈敏度紅外檢測器具備信噪比，可在整個溫度范圍內提供精度
• 實時脈沖映射用于測量薄型和高導熱率材料的熱擴散系數
• 專為滿足各類行業標準測試方法而設計，包括 ASTM E1461、ASTM C714、ASTM E2585、ISO 13826、ISO 22007-第 4 部分、ISO 18755、BS ENV 1159-2、DIN 30905 和 DIN EM821

激光源

加熱爐

檢測

精度

可重復性

樣品

自動進樣器

功能*的激光器具備多項優勢，可確保數據準確性

準確性定義了一組測量數據與真值的接近程度。在相同條件下對同一樣本進行重復測試并且將結果與參考數據進行對比，通常以此獲得數據的準確性。對于激光閃光測量儀來說，進行準確測量的能力取決于系統的各個設計元件作為整體協同工作的效率。這些元件包括光源、脈沖傳輸單元、檢測器和加熱爐。由于激光光源提供的光脈沖能量較多，因此能給系統帶來優勢。隨著樣品厚度的增加，激光能量的大小也變得更加重要，因為需要更多的能量通過樣品傳輸才能在樣品的另一面檢測到溫度的升高.

為展示 DLF 1200 的性能，我們選取了四個材料為特征明顯的 304L 不銹鋼且厚度在 1 mm 至 10 mm 范圍內的樣品，對它們進行測量并將結果與文獻值進行比較.

右上方的圖片顯示了四個樣品的熱擴散系數測量結果與不銹鋼文獻值的對比，以及兩條與文獻值相差 ±3% 的誤差曲線。在測量厚度相差一個數量級的樣品時，測量的準確度始終優于儀器技術參數 (3% )，這展示了好的臺式激光閃光測量儀的性能.

高質量的導熱系數

無氧高導銅 (OFHC) 是一種特性明顯的材料，通常用作參照樣品，用于評估激光閃光儀對熱物理性質的測量質量。右下圖顯示了使用 DLF 1200 測得的 OFHC 銅樣品的熱擴散系數、比熱以及導熱系數。在整個適用溫度范圍內，熱擴散系數和比熱測量結果與參考值高度一致。高質量的測量結果反過來有助于得出十分準確的導熱系數計算結果（與期望數據相差不超過 3%）。

已獲的自動進樣器有助于獲取可靠結果

進行閃光測量時，將樣品對準光脈沖和檢測器的光路對于獲取準確結果至關重要。DLF 1200 采用已獲的線性四位自動進樣器，可連續精確定位每個樣品，以確保滿足上述條件。右圖所示為裝載到自動進樣器中的四個不銹鋼樣品，并在室溫至 900°C 下依次進行測試所得出的結果。所有的熱擴散系數值均在期望值 ±0.5% 范圍內，遠低于 ±2% 的可重復性要求。下圖為自動進樣器托盤的各種配置