Анализатор методом переходного горячего моста THB L56 — точное и быстрое измерение теплопроводности, температуропроводности и теплоемкости
Анализатор методом переходного горячего моста (Transient Hot Bridge, THB) THB L56 от компании LINSEIS — это компактный, высокоточный прибор для одновременного определения трех ключевых термофизических свойств материалов: теплопроводности, температуропроводности и удельной теплоемкости. Прибор разработан в сотрудничестве с Национальным метрологическим институтом Германии (PTB) и соответствует международным стандартам ASTM D 5930-01, DIN ISO 22007-2 и ASTM D 5334.
.jpg)
THB L56 подходит для анализа широкого спектра материалов: твердых тел, гелей, паст, порошков, жидкостей и даже газов. Благодаря модульной конструкции и набору специализированных датчиков система легко адаптируется под любые исследовательские задачи — от строительных изоляторов до высокоэффективных металлических сплавов и фазово-переходных материалов (PCM).
.jpg)
Принцип работы
Метод THB основан на запатентованной технологии переходного горячего моста — усовершенствованной версии классического метода горячей проволоки. Во время измерения датчик одновременно выступает в роли нагревателя и термометра. При подаче импульса тока он нагревается, а скорость изменения его температуры регистрируется и анализируется программным обеспечением. На основе полученных данных рассчитываются все три термофизические характеристики без необходимости калибровки перед каждым замером.
Особенностью THB L56 является возможность проведения неконтактных и неразрушающих измерений: для твердых образцов достаточно двух половинок с одной плоской поверхностью, между которыми помещается датчик. Для жидкостей и паст датчик просто погружается в материал.
Технические характеристики THB L56
| Параметр | THB L56 Basic | THB L56 Advanced | THB L56 Ultimate |
|---|---|---|---|
| Диапазон теплопроводности | 0,01 – 5 Вт/(м·К) | 0,005 – 500 Вт/(м·К) | 0,005 – 1800 Вт/(м·К) |
| Диапазон температуропроводности | 0,05 – 50 мм²/с | 0,05 – 300 мм²/с | 0,05 – 1200 мм²/с |
| Удельная теплоемкость | 0,1 – 5 Дж/(г·К) | 0,1 – 5 Дж/(г·К) | 0,1 – 5 Дж/(г·К) |
| Погрешность измерения | Теплопроводность: <1% Температуропроводность: <4% Теплоемкость: <4% | ||
| Время измерения | Твердые тела: 1–10 мин Жидкости: до 120 с | Твердые тела: 1–10 мин Жидкости: до 120 с | Твердые тела: 1–10 мин Жидкости: до 120 с |
| Рабочий диапазон температур датчика | –150 °C до +700 °C | ||
| Типы датчиков | Kapton, Керамика | ||
| Минимальный размер образца | 1,5 × 1,5 × 2 мм | 1,5 × 1,5 × 2 мм | 1,5 × 1,5 × 2 мм |
| Максимальный размер образца | не ограничен | ||
Типы датчиков и совместимость
- THB/A, THB/B — для низкопроводящих материалов (изоляция, полимеры); диапазон до 5 Вт/(м·К); минимальный размер от 10×20 мм;
- THB/A/Metal, THB/B/Metal — универсальные датчики для твердых тел, порошков и жидкостей;
- QSS (Quasi-Steady-State) — для высоко проводящих материалов (металлы, композиты); диапазон до 1800 Вт/(м·К); требует двух образцов;
- Hotpoint — для микроскопических или анизотропных образцов (от 1,5×1,5 мм); идеален для тонких пленок и волокон;
- HT-версии — керамические датчики для измерений до +700 °C.
Все модели поддерживают работу в различных средах: воздух, инертная атмосфера, вакуум. Датчики Kapton могут использоваться до +300 °C в инертной среде.
Программное обеспечение
Система управляется через интуитивно понятное ПО на базе Windows®:
- автоматическое распознавание подключенного датчика;
- режим «одной кнопки» — запуск измерения без ручной настройки параметров;
- визуализация данных в реальном времени (линейные и логарифмические графики);
- автоматический расчет всех термофизических параметров;
- экспорт результатов в Microsoft Excel®;
- поддержка повторных измерений и усреднения данных.
Применение
THB L56 активно используется в следующих областях:
- Строительство — анализ теплоизоляционных плит, минеральной ваты, пенополимеров;
- Энергетика и электроника — оценка тепловых интерфейсов, фазово-переходных материалов (PCM), термопаст;
- Химическая и нефтехимическая промышленность — измерение теплопроводности ионных жидкостей, масел, смазок;
- Научные исследования — характеризация композитов, наноматериалов, аэрогелей;
- Контроль качества — быстрая проверка однородности и стабильности продукции.
Пример: при анализе двух гидратированных солей (PCM) THB L56 зафиксировал изменение теплопроводности при фазовом переходе (плавление/кристаллизация) в диапазоне 0–10 °C, что подтверждает высокую чувствительность метода к структурным изменениям материала.
Аксессуары
- Печи и климатические камеры: от –125 °C до +1000 °C;
- Держатели для жидкостей и порошков;
- Пресс для задания контактного давления (до 500 Н);
- Переносной кейс для транспортировки;
- Калибровочные материалы: PMMA, титан, олово, цинк.
Благодаря сочетанию скорости, точности и универсальности, THB L56 стал незаменимым инструментом в современных лабораториях, где важны как научная достоверность, так и производительность.