Hot Disk热传导检测液态样品的热传导

2016/06/02   下载量： 20 次

方案摘要

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应用领域 食品/农产品
检测样本 液体乳
检测项目 理化分析>物理性指标
参考标准 液体、热传导、散热、奈米水溶液、散热涂料、Hot Disk

■HotDisk是材料热传导性能测试的高性能仪器。 ■可同时检测热导系数(Thermal Conductivity)、热扩散(Thermal Diffusivity)、热容(Heat Capacity) 。 ■从绝缘材料到高散热材料都可以检测，是目前全世界应用面及检测应用面最广的热导系数仪 ■可依客户需要增加各种测试模组，进行软体升级。 ■目前Hot Disk提供五种测试模组：Standard测试模组、Thin Film测试模组、Slab测试模组、Anisotropy测试模组以及Specific Heat测试模组。 ■可对导热性能极低到极高的各种不同类型的之材料进行测试。

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关键词：液体、热传导、散热、奈米水溶液、散热涂料、Hot Disk

    受到液体热对流的影响，测量低黏度液态样品的热传导系数，一直都不是一件容易的事。传统量测方法不仅操作不方便，测得的数据变动性大，并且因为溶液型材料具流动性，非常容易产生热对流，针对此特性，Hot Disk系统采用的圆行片状的传感器，具有厚度小、接触面积大的特性，改善线性传感器触面积太小的问题，大幅提升量测的稳定度，因此适合用于溶液型样品的量测。

图一 液体样品的载具


    此外，Hot Disk特别设计了一个专门用于测量液体样品的载具如上图一所示，此样品载具的设计能够减少样品使用量，以降低液体热对流的发生，而体积相对大的金属容器可以提供稳定的环境温度，避免测量结果受到影响。此外，因为液体样品是在封闭容器内，不会与空气接触，因此也排除了液体蒸发对于测试结果的影响。在测试过程，选用较小半径的传感器，以及较短的测量时间，能够让我们得到非常准确且稳定的测试结果。

    使用Hot Disk测量液体样品在已有许多实际的应用，以食品工业为例，使用Hot Disk能够准确得到液体的热传导系数，透过建立牛奶脂肪含量与热传导系数的关系，可以判断牛奶的含脂量。图二为不同脂肪含量牛奶其热传导系数测试结果，我们可以看到，0.1%, 0.5%, 1.5%, 以及3%脂肪含量的牛奶，其热传导系数会随着脂肪含量的上升而递减，将测试结果作图如图三，我们可以看到测量结果是呈现线性关系的。

图二 不同脂肪含量牛奶其热传导系数测试结果

图三  热传导系数测试结果的线性关系

    Hot Disk在测量液体材料上不仅能够得到稳定且准确的结果，更可以同时得到材料的热传导系数(Thermal Conductivity)、热扩散率(Thermal Diffusivity)、以及比热容(Specific Heat Capacity)，除了在食品工业的应用，在散热液体如冷媒、奈米水溶液、散热涂料…等的材料开发及质量管控上，更能够发最大的效用。更多材料分析、产业和环境及仪器信息，欢迎扫描微信公众号QRCode接收最新信息或上官网点阅。


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