Trident
Sistema di misura della conducibilità termica
DESCRIZIONE
Il sistema Trident di C-Therm offre tre diverse modalità di utilizzo per la misura della conducibilità termica dei materiali. Il metodo ad alta precisione MTPS è il più semplice e versatile. Il metodo TLS Needle fornisce la massima robustezza per applicazioni più complesse. Il metodo Flex TPS fornisce la massima flessibilità sui parametri sperimentali grazie ai sensori flessibili.
Il software C-Therm sviluppato per il sistema Trident è in grado di gestire tutti e tre i tipi di sensori. Il software è estremamente intuitivo e facile da utilizzare. Permette l’acquisizione e l’analisi dei dati in un unico software.
Il software C-Therm sviluppato per il sistema Trident è in grado di gestire tutti e tre i tipi di sensori. Il software è estremamente intuitivo e facile da utilizzare. Permette l’acquisizione e l’analisi dei dati in un unico software.
Modified Transient Plane Source (MTPS)
Questo sensore offre semplicità e precisione. Il metodo MTPS è caratterizzato da un sensore monolaterale per misure dirette della conducibilità termica e l'effusività dei materiali. Il metodo MTPS garantisce precisione, sensibilità e un tempo di esecuzione dell’analisi molto breve.
Principi di funzionamento:
Il sensore utilizza la tecnica Modified Transient Plane Source (MTPS) per caratterizzare la conducibilità termica e l'effusività dei materiali. Il sensore sfrutta la riflessione del calore interfacciale applicando una fonte di calore costante momentanea al campione. In genere, l'impulso di misura è compreso tra 1 e 3 secondi. La conducibilità termica e l'effusività vengono misurate direttamente, fornendo dettagli sulle proprietà di trasferimento di calore del materiale.
La corrente viene applicata all'elemento riscaldante a spirale del sensore, creando una piccola quantità di calore. Un anello di protezione circonda la bobina del sensore per supportare un trasferimento di calore unidimensionale. La corrente applicata determina un aumento della temperatura all'interfaccia tra il sensore e il campione, che induce una modifica nella tensione dell'elemento del sensore.
La velocità di aumento della tensione del sensore viene utilizzata per determinare le proprietà termiche del campione. La conducibilità termica è inversamente proporzionale alla velocità di aumento della temperatura nel punto di contatto tra il sensore e il campione. Con C-Therm Trident, i risultati della conducibilità termica vengono riportati in tempo reale, rendendo la misura rapida e semplice.
Principi di funzionamento:
Il sensore utilizza la tecnica Modified Transient Plane Source (MTPS) per caratterizzare la conducibilità termica e l'effusività dei materiali. Il sensore sfrutta la riflessione del calore interfacciale applicando una fonte di calore costante momentanea al campione. In genere, l'impulso di misura è compreso tra 1 e 3 secondi. La conducibilità termica e l'effusività vengono misurate direttamente, fornendo dettagli sulle proprietà di trasferimento di calore del materiale.
La corrente viene applicata all'elemento riscaldante a spirale del sensore, creando una piccola quantità di calore. Un anello di protezione circonda la bobina del sensore per supportare un trasferimento di calore unidimensionale. La corrente applicata determina un aumento della temperatura all'interfaccia tra il sensore e il campione, che induce una modifica nella tensione dell'elemento del sensore.
La velocità di aumento della tensione del sensore viene utilizzata per determinare le proprietà termiche del campione. La conducibilità termica è inversamente proporzionale alla velocità di aumento della temperatura nel punto di contatto tra il sensore e il campione. Con C-Therm Trident, i risultati della conducibilità termica vengono riportati in tempo reale, rendendo la misura rapida e semplice.
Needle Transient Line Source (TLS)
Il metodo TLS impiega una sonda ad ago per caratterizzare la conducibilità termica di materiali viscosi e granulari. È il sensore più robusto per i test di conducibilità termica.
La tecnica Transient Line Source (TLS) funziona in conformità con ASTM D5334, D5930 e IEEE Std 442-1981. Comunemente denominati sonde ad ago, i sensori TLS forniscono una soluzione robusta ed efficiente per misurare la conducibilità termica di materiali granulari, polveri, polimeri fusi, terreni, fanghi, gel e paste.
Questa tecnica prevede il posizionamento di un ago riscaldato elettricamente all’interno di un materiale. Il calore fluisce radialmente dall'ago nel campione. Durante il riscaldamento, viene misurata la differenza di temperatura tra una termocoppia (T1) posizionata al centro del filo riscaldante e una seconda termocoppia (T2) situata sulla punta dell'ago. Tracciando questa differenza di temperatura rispetto al logaritmo del tempo, è possibile calcolare la conducibilità termica. In genere, la misura ha una durata di 2-10 minuti. La velocità di aumento della temperatura in funzione del tempo viene utilizzata per calcolare la conducibilità termica del campione. La pendenza risulta essere inversamente proporzionale alla conducibilità termica del campione. La temperatura aumenterà più rapidamente quando vengono testati materiali con conducibilità termica inferiore (ad esempio polveri).
La tecnica Transient Line Source (TLS) funziona in conformità con ASTM D5334, D5930 e IEEE Std 442-1981. Comunemente denominati sonde ad ago, i sensori TLS forniscono una soluzione robusta ed efficiente per misurare la conducibilità termica di materiali granulari, polveri, polimeri fusi, terreni, fanghi, gel e paste.
Questa tecnica prevede il posizionamento di un ago riscaldato elettricamente all’interno di un materiale. Il calore fluisce radialmente dall'ago nel campione. Durante il riscaldamento, viene misurata la differenza di temperatura tra una termocoppia (T1) posizionata al centro del filo riscaldante e una seconda termocoppia (T2) situata sulla punta dell'ago. Tracciando questa differenza di temperatura rispetto al logaritmo del tempo, è possibile calcolare la conducibilità termica. In genere, la misura ha una durata di 2-10 minuti. La velocità di aumento della temperatura in funzione del tempo viene utilizzata per calcolare la conducibilità termica del campione. La pendenza risulta essere inversamente proporzionale alla conducibilità termica del campione. La temperatura aumenterà più rapidamente quando vengono testati materiali con conducibilità termica inferiore (ad esempio polveri).
Transient Plane Source (TPS) Flex
Il metodo TPS impiega un sensore a disco caldo a doppia faccia per determinare simultaneamente la conducibilità termica, la diffusività termica e la capacità termica specifica dei materiali con una singola misura. Il TPS offre all'utente la massima flessibilità e controllo sui parametri sperimentali ed evita l'uso di agenti di contatto.
Principi di funzionamento:
La configurazione Flex dell'analizzatore di conducibilità termica Trident C-Therm impiega la tecnica Transient Plane Source (TPS) per caratterizzare la conducibilità termica, la diffusività termica e la capacità termica specifica dei materiali, conformemente al metodo ISO 22007-2. Viene applicata una potenza all'elemento riscaldante a spirale del sensore, che fornisce una piccola quantità di calore. Ciò determina un aumento della temperatura all'interfaccia tra il sensore e il campione, che induce una variazione di tensione attraverso l'elemento del sensore.
I risultati dell'esecuzione di esplorazione iniziale vengono utilizzati per stimare il tempo di prova, il livello di potenza e le dimensioni ideali del sensore.
Principi di funzionamento:
La configurazione Flex dell'analizzatore di conducibilità termica Trident C-Therm impiega la tecnica Transient Plane Source (TPS) per caratterizzare la conducibilità termica, la diffusività termica e la capacità termica specifica dei materiali, conformemente al metodo ISO 22007-2. Viene applicata una potenza all'elemento riscaldante a spirale del sensore, che fornisce una piccola quantità di calore. Ciò determina un aumento della temperatura all'interfaccia tra il sensore e il campione, che induce una variazione di tensione attraverso l'elemento del sensore.
I risultati dell'esecuzione di esplorazione iniziale vengono utilizzati per stimare il tempo di prova, il livello di potenza e le dimensioni ideali del sensore.
Transient Hot Wire (THW)
Il metodo THW impiega un sottile filo di platino per misurare la conducibilità termica di liquidi, gel e polveri. Comunemente utilizzato nell'industria automobilistica, il THW può produrre risultati accurati grazie ai suoi rapidi tempi di test che limitano gli effetti della convezione.
Principi di funzionamento:
La tecnica Transient Hot Wire (THW) funziona in conformità con ASTM D7896-19. Comunemente utilizzato nell'industria automobilistica per refrigeranti e altri fluidi, il metodo THW prevede il passaggio di una corrente attraverso il sottile filo di platino, causando un aumento della temperatura. Questa variazione di temperatura è calibrata sulla tensione e misurata dalle termocoppie sul sensore. La conducibilità termica è misurata in quanto è inversamente proporzionale all'aumento della temperatura, rispetto al logaritmo del tempo.
Principi di funzionamento:
La tecnica Transient Hot Wire (THW) funziona in conformità con ASTM D7896-19. Comunemente utilizzato nell'industria automobilistica per refrigeranti e altri fluidi, il metodo THW prevede il passaggio di una corrente attraverso il sottile filo di platino, causando un aumento della temperatura. Questa variazione di temperatura è calibrata sulla tensione e misurata dalle termocoppie sul sensore. La conducibilità termica è misurata in quanto è inversamente proporzionale all'aumento della temperatura, rispetto al logaritmo del tempo.
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