Расширенный прибор термического анализа: 3D-анализатор термических свойств
Вы когда-нибудь задумывались, насколько важен термический анализ в материаловедении? Точные тепловые свойства жизненно важны для проектирования и оптимизации материалов, от металлов до полимеров. Традиционные методы, такие как дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) и термогравиметрический анализ (ТГА), дают ценную информацию, но часто не справляются со сложными образцами. Встречайте 3D Thermal Properties Analyzer, новаторское достижение. TCA 3DP-160 , использующий бесконтактную термографию и динамическую инверсию 3D-данных, превосходно оценивает теплопроводность и диффузию в многослойных, гетерогенных и анизотропных материалах, таких как литиевые батареи. Это нововведение знаменует собой значительный скачок вперед в характеристике материалов, предлагая ранее недостижимую точность и универсальность.
3D-анализатор тепловых свойств
3D Thermal Properties Analyzer подходит для однородных или неоднородных образцов с различными характеристиками, твердостью поверхности, шероховатостью и пористостью. Благодаря равномерной температуре на шестисторонних холодных пластинах, высокоточному контролю температуры масляной бани и регулируемой температуре окружающей среды прибор обеспечивает последовательные и точные измерения. Бесконтактное измерение с автоматической компенсацией помех от рассеивания тепла на поверхности и опоре еще больше повышает точность результатов. Работа прибора проста, с полностью автоматизированным запуском и выполнением эксперимента. Автоматическое создание и сохранение графиков и данных процесса, а также поддержка запроса исторических данных оптимизируют процесс анализа.
Технологические инновации, используемые в приборе
Прибор использует передовые технологии, такие как бесконтактная термография и динамическая 3D-инверсия данных. Эти инновации облегчают неразрушающий контроль и позволяют точно измерять тепловые свойства многослойных, гетерогенных и анизотропных материалов. Интеграция усовершенствованных механизмов контроля температуры и автоматической компенсации помех рассеивания тепла обеспечивает надежность результатов.
Особенности, отличающие анализатор термических свойств 3D
3D Thermal Properties Analyzer выделяется благодаря своим возможностям трехмерного картирования, которые позволяют проводить детальный анализ тепловых свойств в различных измерениях образца. Повышенная чувствительность и точность обеспечивают точные измерения даже для образцов со сложной структурой. Обработка и визуализация данных в реальном времени позволяют проводить немедленную оценку и принимать решения на основе тепловых свойств анализируемых материалов.
Принципы тестирования и преимущества приборов
Принципы тестирования
Метод тестирования заключается в применении импульсного стимула к нижней части литиевой батареи с помощью гибкой электрической грелки. Бесконтактная инфракрасная тепловизионная камера используется для измерения температуры на одной стороне батареи. Теплопроводность образца, как в продольном, так и в фронтальном направлении, затем рассчитывается путем инверсии данных.
- Прямоугольная электрическая грелка Импульсное возбуждение: грелка приклеивается к поверхности образца по центру. Локальное нагревание осуществляется импульсами, создавая продольную и лобовую передачу тепла.
- Бесконтактное измерение температуры с помощью инфракрасной тепловизионной камеры: этот этап включает в себя регистрацию двумерного пространственного распределения и одномерной временной эволюции наблюдаемой температуры поверхности.
- Анализ инверсии трехмерной модели теплопередачи: система автоматически строит трехмерную модель теплопередачи, используя базовые размеры образца, и корректирует факторы помех, такие как охлаждение поверхности и охлаждение опоры. Окончательный результат включает данные испытаний, прогнозируемые данные, данные об ошибках и оценку ошибок посредством инверсионных расчетов.
Преимущества инструмента
- Совместимость с различными образцами: прибор не требует разрушения образца и совместим с образцами с различными характеристиками, поверхностной твердостью, шероховатостью и пористостью, как однородными, так и неоднородными. Максимальный размер образца, который он может вместить, составляет 400250 мм x 20 мм.
- Точная конструкция контроля температуры : она оснащена высокоточным контролем температуры масляной бани с равномерно охлаждаемыми шестисторонними пластинами. Камера для образцов поддерживает контроль температуры от 0 до 60°C, что позволяет точно измерять тепловые свойства образца при различных температурах.
- Автоматическая и удобная эксплуатация : эксперимент полностью автоматизирован, с мониторингом данных процесса в реальном времени. Он поддерживает запросы исторических записей, фильтрацию дат и пользовательские параметры экспорта данных.
Производительность и проверка
Сводка показателей производительности
3D-анализатор тепловых свойств может похвастаться впечатляющими показателями производительности.
Он охватывает широкий диапазон теплопроводности: продольный (0,2 Вт/(мК) – 5 Вт/(мК)) и поперечный (5 Вт/(мК) – 100 Вт/(мК)). Его диапазон температуропроводности столь же обширен: продольный (0,1 мм²/с – 2 мм²/с) и поперечный (2 мм²/с – 50 мм²/с). Он может вмещать образцы размером до 400 мм x 250 мм в поперечных и от 3 мм до 20 мм в продольных измерениях. Время испытания составляет менее 10 минут, с повторяемостью в пределах 3%. Диапазон температур составляет от 0 до 60 ℃, с температурной стабильностью 0,03 ℃ и точностью 0,1 ℃.
Сравнение с традиционными методами термического анализа
По сравнению с традиционными методами термического анализа 3D Thermal Properties Analyzer обеспечивает повышенную точность, более быстрое время испытаний и возможность неразрушающего анализа сложных, многослойных и гетерогенных образцов. Его передовые технологии и автоматизированные процессы обеспечивают более надежные и полные данные, что делает его превосходным выбором для современных потребностей термического анализа.
Перспективы на будущее
Будущие усовершенствования 3D Thermal Properties Analyzer могут включать улучшенные алгоритмы обработки данных, расширенные диапазоны температур и интеграцию искусственного интеллекта для предиктивного анализа. Эти усовершенствования еще больше повысят точность и применимость инструмента.
Потенциал для выхода на новые рынки огромен. Такие новые области, как возобновляемая энергия и нанотехнологии, могут получить большую выгоду от точного термического анализа. Кроме того, растущий спрос на передовые материалы в таких отраслях, как здравоохранение и экология, открывает новые возможности для применения 3D Thermal Properties Analyzer.
Заключительные слова
3D Thermal Properties Analyzer представляет собой значительный шаг вперед в термическом анализе, предлагая непревзойденную точность, скорость и универсальность. Его способность обрабатывать сложные, многослойные и гетерогенные образцы неразрушающим способом делает его бесценным инструментом в материаловедении. Благодаря постоянному технологическому прогрессу и расширению сфер применения он обещает оставаться на передовой термического анализа, стимулируя инновации и совершенство в различных отраслях.
