レーザフラッシュ熱物性測定装置

熱伝導率測定 ―レーザフラッシュ法―

  • レーザフラッシュ熱物性測定装置

レーザフラッシュ法の測定原理

  • レーザフラッシュ法の測定原理
  1. 熱の吸収及び輻射率を良くするため、試料表裏面に黒化材(カーボンスプレー)を塗布
  2. パルスレーザー光を試料表面に照射
  3. 時間と共に試料温度が上昇し,再び下降する温度履歴曲線が得られる
  4. 温度上昇量θmの逆数から比熱Cpを求める

    Cp = Q/(M・θm) (Q:熱入量(パルス光エネルギー)、M:試料の質量)

  5. 温度上昇量の1/2だけ温度が上昇するのに要する時間 t1/2から熱拡散率αを求める
    α = 0.1388d2/t1/2 (d:試験片の厚さ)
  6. 熱伝導率λは比熱Cp、熱拡散率α、試験片の密度ρの積で表される
    λ = α・Cp・ρ

装置の仕様

測定装置 京都電子工業(株)製 LFA-502 アルバック理工(株)製 TC7000
レーザパルス幅/レーザパルスエネルギー 300μs ; 3J(最大)
500μs ; 5J(最大)
335μs ; 10J以上
レーザ波長 1.06μm(Nd-YAGレーザ) 1.06μm(Ndガラスレーザ)
温度測定方法 放射温度計(熱拡散率測定)
熱電対(比熱測定)
温度測定範囲 室温~1400℃(比熱は700℃まで)
測定雰囲気 真空、Ar
大気(室温)
真空
大気(室温)
試料サイズ φ10mm、□10mm
φ5mm、□5mm
(厚さ約1~3mm試料により異なる)
φ10mm
(厚さ約1~2mm試料により異なる)

熱伝導率測定例(レーザフラッシュ法)

  • セラミックス・金属の熱伝導率測定例

    図1 セラミックス・金属の熱伝導率測定例

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