热导率测量仪器 LFA 707 StratoFlash® Classic

激光台式

产品概述

• 激光闪光法分析仪，用于精确测定热扩散率，并结合密度/比热数据计算热导率和比热容。
• 适用于金属、玻璃和陶瓷行业的应用，以及研发和质量控制。

主要特性

• 宽温度范围：室温至1600 °C，满足高温测量需求。
• 全自动样品更换器（ASC），提供3位或5位版本，以提高测量产能和系列测量的可比性。
• 精密脉冲激光系统（Nd:Glass），波长1054 nm，软件控制脉宽并可调脉冲能量，适配不同样品类型。
• 支持多种样品夹具与几何形状：圆形与方形样品，专用夹具用于液体、浆料、粉末、纤维、树脂、层压板及面内（In-Plane）分析。
• 可在惰性气体或高真空下测量（涡轮分子泵可达 < 2 x 10^-5 mbar）。
• 集成现代化软件环境（Proteus / NETZSCH Assistant）：测量与分析软件分离、SQL数据库管理、高级模型与校正程序、导出与可视化工具。

方法 / 测量原理
激光闪光法是一种快速、绝对、无损且非接触的测定热扩散率的技术。对平行平面样品前表面施以短脉冲能量，后表面温度上升由红外探测器记录。通过温度随时间的响应计算热学参数。

关键公式
λ(T) = α(T) ⋅ c_p(T) ⋅ ρ(T) (λ = 热导率；α = 热扩散率；c_p = 比热容；ρ = 密度)

激光系统（主要参数摘录）

• 脉冲式 Nd:Glass 激光，波长 1054 nm。
• 脉宽与脉冲能量由软件控制；典型脉宽范围 <0.05 ms 至 1.5 ms（可分级或连续调节）。
• 可调脉冲能量：约 0.25 J 至 25 J/脉冲。
• 专利脉冲映射 / 有限脉冲校正（提供专利参考）。

样品与夹具

• 圆形样品：直径 6 mm、8 mm、10 mm、12.7 mm、20 mm、25.4 mm；厚度通常 0.1 mm 至 6 mm。
• 方形样品：例如 10 × 10 mm、20 × 20 mm；厚度 0.1 mm 至 6 mm。
• 专用夹具适用于聚合物熔体/低粘度液体（含水）、固化中的树脂、浆料、粉末、纤维、层压板、面内分析及受机械压力的样品。
• 无损测试：样品通常可用于后续分析。

探测器与测量气氛

• 标准探测器：InSb（适用于室温至1600 °C），可选 35 L 储罐的 LN2 自动补给系统。
• 测量气氛：惰性气体或高真空（典型 < 2 x 10^-5 mbar，采用涡轮分子泵），以减少热损失与氧化。

软件 / 数据处理

• 64 位架构与 SQL 数据库；测量软件与分析软件分离，支持与设备无关的分析。
• NETZSCH Assistant 用于连接仪器与软件组件的管理。
• 集成计算模型包含增强型 Cape–Lehman 变体及适用于多层、各向异性或半透明样品的专用模型。
• 基线校正、脉冲校正、拟合优度评估、平滑、重复测量平均及丰富的导出选项（如 CSV）。

应用领域

• 材料研发（金属、陶瓷、玻璃、聚合物、复合材料）。
• 工业过程中的质量控制。
• 高温测量（如耐火材料、高温合金）。
• 薄膜、多层层压板及各向异性材料的分析（支持面内分析）。

主要优点

• 自动样品更换器带来高通量同时保持高测量精度。
• 模块化夹具系统灵活适配不同样品类型与测量任务。
• 先进算法与校正可在复杂测量条件下获得精确结果。

技术参数 / 规格

• 温度范围：室温至1600 °C。
• 加热速率：约 0.01 K/min 至 50 K/min（视程序而定）。
• 自动样品更换器：3位（样品 ≤ 25.4 mm）和5位（样品 ≤ 12.7 mm）版本。
• 热扩散率测量范围：约 0.01 mm²/s 至 2000 mm²/s。
• 热导率范围：约 0.1 W/(m·K) 至 4000 W/(m·K)。
• 激光系统：脉冲 Nd:Glass，1054 nm；脉冲宽度控制（典型 <0.05 ms 至 1.5 ms，0.01 ms 步长）；脉冲能量约 0.25–25 J/脉冲；专利脉冲校正。
• 精度*: 热扩散率 ±2.5 %；比热容 ±5 %（以参考材料验证）。
• 重复性**：热扩散率 ±1 %；比热容 ±3 %（相同操作员/仪器）。
• 测量气氛：惰性气体或真空（涡轮分子泵，typ. <2 x 10⁻⁵ mbar）。
• 探测器：InSb（适用于室温至1600 °C），可选 LN2 自动补给系统（35 L 储罐）。
• 软件：现代化 64 位软件与 SQL 数据库，测量与分析软件分离，先进模型与校正，NETZSCH Assistant。
• 样品几何：圆形（6 mm … 25.4 mm），方形（如 10×10 mm、20×20 mm），厚度 0.1 mm … 6 mm（更多夹具可按需提供）。
• 专用夹具：适用于聚合物熔体/低粘度液体、固化中树脂、浆料、粉末、纤维、层压板、面内分析及受机械压力的样品。
• 注意：* 与文献值的偏差（以参考材料验证）。 ** 在相同操作员和仪器条件下的重复性偏差。