LFA447比热与导热系数计算方法1. 在Nanoflash测试程序中使用相同的温度程序分别对标准(参比)样品与待测样品进行测试测试注意点:a. 样品与参比的表面形状与尺寸原则上尽量一致b. 样品与参比的厚度尽量接近c样品与参比在热物性、特别是热扩散系数方面相差不太大d, 样品表面光滑e, 为保证样品与参比表面的光学特性一致,通常建议对样品与参比同时进行石墨喷覆(正反面 均需喷覆)f, 样品与参比放入支架后,加上相同规格的遮光片(进一步确保两者采样面积的一致)2. 打开LFA Proteus分析软件,在数据库管理窗口中使用“数据库”菜单下的“导入LFA447文件” 功能,依次导入参比与样品的测量数据这里需要注意的是导入参比数据时需要链接相关的标准比热表即在出现下图所示的对话框时 点击“对应表...”:在其后出现的对话框中选择“增加” “从标准文件...”随后出现如下界面,选择参比所对应的标准比热表打开文件后出现如下界面,点击“保存”:保存比热表常规]数据]文件/名称 |p 口 口 cpe来源 ||T ayl or.. Gr u u th: Hi gh T emp. ~Hi gh P材料 I操作者 I做器 I日期/■时间 |2003-0T-16 16:12:00备注 r原始/1C|0.0 ...2227.0当前0|0.0 ...2227.0I-温度范围图形更新 | |7自动•显示原始曲堪际显示祥条曲统IJ.Li2 8 4 0 Z 1 1 1出现如下对话框,在新链接的比热表左侧打勾(原先默认的比热表可以删除),点击“关闭”:再在“材料定义”对话框中点击“完成”,即完成数据的导入工作。
3. 使用数据库管理窗口的“载入分析窗口”功能,分别将参比与样品的原始数据装载到同一分析 窗口中如下图所示IjjLFA 分析-[LFA1 (DB: cp calc.mdb)-事个H量-beo 05.07.13 (BeO)]MXB文件(E)数据库(9 查看(团训量(回闪射点(③激光脉冲(D检测信号结果(B)工具(D 窗口(业)帮助(H) -IfflxjD|0|E1] Hl剖 旧 皆|/|0|伺・|11|«|<| >|»|h| 剧 成|云]昌|忑]闪分类重日射组型试期样品温度气: 中归(亦) 密度 I',(g1i,cm---3;:I 当前厚度/mm脉冲类型灯电压仲,脉冲宽度/ms 脉冲积:分 放大最增益4 81/2恒温02005-07-13 11:37:311.000£,7783.03002(E304.00.1834.848850020.0(10x5002)100.00滤光器/%采样时间/ms采样点数 2000 || ll加热扩散系数模型 Cowan模型+脉冲修正姓扩散系数 /(mm八2侣)75.640 土 9.9102e-001平衡温度 0.2523 ± 2.3484e-003 50导热系数 /(W/(m*K)) 210.1294550' ' ' ' 60' ' ' ' 70' ' SO' ' ' 90 ' 'wo' ' ' 'llU温度/TzWO150 200 250时间Zrns就靖若样品尚未进行计算,在载入过程中软件会提示选择模型进行计算。
此时选择合适的模型,进行计 算即可详见《LFA数据分析向导》)4. 点击“测量”菜单下的“计算比热”,在出现的“选择用于比热计算的测量”对话框中将已知比 热值的标准样品选为“参比”,未知样品选为“样品”:点击“确定”,计算得到的样品比热值即出现在分析窗口中:点击“结果”菜单下的“平均值”,以平均值方式显示数据点选中任一比热数据点,点击“工具”菜单中的“保存比热表从”,右侧会出现两个选项:其中“原始平均值”是将原始的计算平均值导出为比热表拟合曲线数值”是将拟合曲线的结果导 出为比热表(曲线拟合详见《LFA数据分析向导》),相比原始值而言多了一层类似于“平滑”的滤 除扰动与误差的作用例中在未作拟合线的情况下选择“原始平均值”,随后出现如下对话框:“常规”选项卡中可输入材料名称、操作者等信息数据”选项卡中为导出的比热数据点击“保 存”,将出现如下对话框:在“已有的比热表”列表中将默认的原比热表(例中为BeO 2#-2 #01)删除,并在刚才导出的比热 表左侧打勾(重要!!若忽略该操作,将使用材料原先链接的比热表、而不会使用当前计算得到的比 热数据计算导热系数!!因导热系数的计算永远使用材料属性中所链接的比热表,尽管当前分析界面 上显示的可能是计算后的比热值:比热(Calc.)):为材料链接比热表材料 陟—关闭闪射点温度范围 咛■■- 100.0帮助已有的比热表:编辑... 删除增加 ,|文件/名称|最低温...|最高温...0 BhO beo 05. OT. 13 (:BhLI) 25. 1 100.0□ (- "] 〔+ "]|—| pi:icu_:i:
若其后出现类似如下的提示框:选择“是”若出现类似如下是否重新计算的提示框:选“否”即可5. 选中标样数据点,点击“测量”菜单中的“卸载当前测量”进行卸载(样品的比热计算已经完成, 标样数量已不再需要)6. 点击“结果”菜单中的“信号与曲线”项,在出现的“信号与曲线”对话框中选择热扩散系数、 比热(tab.)与导热系数三项:2£1导地系魏土箜(tab.)IE 拽(calc.)beo 05. 07. 13 (BeO)r信号与曲蹴全不选| 确定 | 取消 | 帮助 |点击“确定”,相应的数据将出现在分析界面上7. 打印测量报告点击“输出”菜单下的“打印结果”--> “打印数据”,可进行测量报告打印如果需要调整测量报告上数据的小数位数,可使用“工具”菜单下的“编辑单位格式”功能以上功能详见《LFA447数据分析向导》)8, 图形处理与打印使用“结果”菜单的“属性”项可对三种数据的颜色等参数进行设定,“拟合”项可对数据进行曲线 拟合,“设置X轴范围”、“设置xxx Y轴范围”等功能可对数据进行X坐标与Y坐标的调整插入 文本”功能可插入标注文本在“文件”菜单中选择“保存分析”可保存当前分析界面使用“输 出”菜单中的“打印结果”--> “打印图谱”,可对分析图谱进行打印。
以上功能详见《LFA447数据分析向导》)耐驰仪器公司应用实验室 徐梁 初稿于2005. 7. 修订于 2010. 11.,基于 LFA Proteus 5.2.0。