HFM-100 热流量计

热流仪(HFM) 100是一项易用技术,用于测量隔热产品、建筑材料、包装和组件的热阻和热导率(导热系数)。

最适用于绝缘产品、建筑材料、包装和组件

HFM-100 特性
热流仪(HFM) 100是一项易用技术,用于测量隔热产品、建筑材料、包装和组件的热阻和热导率。 Thermtest HFM的设计和制造结合了最高的准确率、再现性、最广的温度范围和产业领先的表现,所有这些都具有非凡的价值。遵循国际标准:ASTM C518、 C1784、 ISO 8301、 JIS A1412、 EN 12667、 和 EN 1266。

HFM-100 特性

HFM-100 特性

第二代HFM-100仪器是针对隔热产品和建筑材料样品进行稳态热导率测量的理想选择。Thermtest对热流仪(HFM)进行了严格而精心的设计,以满足国际标准的要求,其中包括ASTM C518、C1784、ISO 8301、JIS A1412、EN 12667和EN 12664。操作HFM的步骤非常简单且直观——只需将样品放置在两块具有加热与冷却功能的测试板之间,透过上测试板位于每个角落的步进器驱动,向下接触至样品的顶部。平板与样品的接触可由标准设定给予压力或由用户所定义的样品厚度进行控制。

步进器由独立的光学编码器所控制,用于测量样品厚度(L),可精确到0.05 mm(0.0019英寸)。步进器之间的汇集而成的逻辑让上测试板可感知样品的表面变化并进行调整,以此来优化测试板与样品的接触进行测量。每个板内都具有一个热流传感器,用于定时监测上测试板和下测试板因温差(ΔT)产生的热流(Q/A),直到观察到已达稳态热流的状态后,利用复合热流测量热阻(R),并根据傅里叶定律计算出热导率(λ)。

特性

技术规格

按照国际标准,HFM 100被设计用于测试均质和非均质材料。HFM100的样本尺寸可满足对隔热绝缘和建筑行业中的常见材料进行代表性测试。

材料

隔热材料、固体和织物

传感器类型

通量传感器(x 2)

表面热电偶

每个通量传感器含3个

方向

全厚度

热导率范围

0.002~0.5 W/m•K (0.001~3.5 BTU/(hr·ft·°F))

比热容

选配

高热导率套件

高达2.5 W/m•K (17.3 BTU/(hr·ft·°F)

测量时间

30~40分钟

再现性

± 0.5~1%

准确率*

± 1~2%

测试板温度范围

20~70 °C(-4~158 °F)

最大样品尺寸

高达 300 x 300 x 100 mm(12 x 12 x 4 英寸)

标准

ASTM C518、C1784、ISO 8301、JIS A1412、EN 12667和EN 12664

*因方法不断改进,规格可能在未事前通知下而有所变更。
冷却循环器为必需

HFM-100亮点

热流测量

热流测量

热流传感器是热电堆传感器,由均匀布置在传感器表面的热电偶接头所组成。每个单独的接头皆会产生一个电压,该电压与热电偶的冷热接头的温差成正比。为了准确测量热流,在HFM的每个测试板的表面集成一个带有三个表面热电偶的热流传感器。这种紧密的接触降低了所需的校准水平,从而改善了测试结果。

温度控制

温度控制

热电珀耳帖(Peltier)元件用于加热和冷却HFM测试板。热电元件是一种固态主动式热泵,它根据电流的方向,在消耗电能的同时,将热量从设备的一边传递到另一边。这种灵活性允许用户在<0.01°C(0.018°F)的温度解析度下轻松地改变加热和冷却指令,以最佳匹配他们的测试应用。每块测试板包含多个大功率热电模块,并配有表面热电偶, 以及智能温度控制来对板温速度和准确率进行优化。
厚度测量

厚度测量

准确的样品厚度是确定材料热阻并测量热导率的最佳方法。HFM-100 系统具有自动确定样品厚度(针对刚性材料)或可自定义样品厚度(针对可压缩材料)的优势。样品厚度通过数位光学编码技术测量而来。四个编码器被放置在上样品板的各个角落。在多个位置安放编码器可确保在测量样品厚度时获得最高的准确率(< 0.05 mm / 0.0019英寸),最后完成材料的热阻测量。

夹紧控制

对于刚性材料,测试板会自动夹紧,以实现样品和热流传感器之间的最佳接触。对于可压缩材料,可手动输入所需的样品高度,测试板将在输入的样品高度自动停止。
参照材料

参照材料

每台HFM-100系统都配有一套来自美国国家标准与技术协会(NIST)的标准参照材料(SRM)。SRM 1450e -玻璃纤维板经认证热导率适用于6.85~66.85 ̊C (44.33~152.33 ̊F),厚度为25mm(1英寸)。另外还有SRM 1453 -发泡聚苯乙烯板,经认证热导率适用于7.85~39.85 ̊C(46.13~103.73 ̊F),厚度为12.5 mm(0.5英寸)。除了NIST 标准参照材料,Thermtest还可以开发热传递标准(TS),用于专门的测试应用。

样品测量

样品

样品

样品应为边长为150~300mm(6~12英寸)的正方形,并具有平行的表面。样品高度由HFM-100自动测量;然而,对于可压缩材料,可以根据预先确定的测试厚度手动输入所需的样品厚度。
大约时间:1分钟
插入样品

插入样品

将样品置于HFM-100的平行测试板之间。对于较小的样品或不规则形状的样品,将样品放在下测试板的中心,直接放置在热流传感器的上方。
大约时间:1分钟
闭合测试板

闭合测试板

对于刚性样品,上测试板会自动降低;对于可压缩样品,上测试板会自动降低至到预先设定的厚度。在测试刚性样品时,为了增加准确率,上测试板会做一个短时间的确认动作,以实现最佳接触和厚度测量。此外,这种短暂的动作还可弥补样本平整度的任何问题。
大约时间:1分钟
运行实验

运行实验

对于自动化测试程序,可以选择单一平均温度或渐进温度。测试可以在质量控制或高准确率(30~60分钟)模式下进行,以满足最适合您应用的测试时间。一旦测试完成,结果可以保存、打印或导出到Microsoft Excel以供进一步处理。
大约时间:30~40分钟。

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