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激光高性能扩束镜

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  • 高性能空心阴极灯的使用

    普通空心阴极灯(2电极)作为[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收光谱[/color][/url]分析的光源,虽优于其他光源,但存在发射强度较弱和存在“自吸变宽”的缺点,国际上曾有一些试图改善空心阴极灯性能的尝试。 1.高强度空心阴极灯(Walsh) 辅助电流用电子管采用的:“氧化物热阴极”由交流低电压产生热,同时施加较高电压,所产生的电子流激发主阴极口外[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]中的原子,增加发射强度,也提高灵敏度,邻近的离子线减弱或消失,工作曲线线性范围扩大。 典型元素Ni灯 由于供电复杂(空心阴极,灯丝,辅助电流三组),灯壳结构也较难加工,在商品仪器中几乎从未采用过。 2.ΦOTO(澳大利亚)高强度灯 主阴极为管状(无底),辅助电流仍由“热阴极”供给,加适当屏蔽使辅电流从主阴极中穿过,使溅射产生的原子受到二次激发。曾有20多种这种灯投入市场,但已多年不见。缺点:灯壳发热大(温度较高也不利于主阴极发射) 3.高性能空心阴极灯(三电极)。 (第一发明人吴廷照,职务发明,中国、美国专利)不同于ΦOtO灯。辅助电流由“冷阴极”供给(另一只空心阴极),阳极公用,共有三电极加适当屏蔽, 使辅阴极电流只经过主阴极腔内到达阳极。特点(与普通灯相比): ① 发射强度大; ②测定灵敏度高; 检出限较低; ③稳定性较好; ④邻近线光谱干扰消失,可以使用较大光谱通带(进一步提高能量); ⑤使用寿命长。 ⑥铅和锡可以使用较弱的灵敏线217.00nm(普通灯只宜使用发射较强的次灵敏线) ⑦工作曲线线性范围扩大。 基本特点是:自吸小;激发能量较低,主要激发原子线,不是以激发离子线,其他特点都是由此衍生。 不是所有元素都有高性能灯,碱金属和高温元素,稀土金属没有,强度提高愈大,高性能特点愈强。(主要是前三项)。现有20余种元素高性能灯。 应用户要求,试制一些未列入高性能灯的元素灯,也有特点,列如铁灯,强度只提高一倍多,但稳定性改善,普通铜灯发射已经很强,但用高性能铜灯稳定性更好,钙灯也改善稳定性(强度只提高一倍)。 典型元素 1.砷—强度提高约5倍(不算光谱通带增加提高的强度,可以使用2nm通带而灵敏度下降很小)2.硒—为了得到足够能量,普通灯不得不加大电流,而大电流产生的热可使硒升华,此时稳定性变坏,高性能灯无此缺点,可以用较小电流。砷与硒,PE公司使用费用很高的高频灯,都可用高性能灯代替。3.镍—高性能灯没有与测定线232.0nm邻近的231.6线所产生的光谱干扰,可以使用较大通常宽度,线性范围扩大。对AAS测定,只要有高性能灯的元素就不宜用普通灯。特殊的汞“普通”二电极灯(发明人吴廷照) 它不是普通二电极灯,也不是高性能灯,但发射强度却是所有元素灯中最强的,它是从灯中心的阳极采光(阴极在侧位)而且这个阳极靠近光窗(减小“自吸”),这是利用汞在室温下已有一定的蒸汽压,在阳极附近[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]中已有足够的汞原子,这是能从阳极采光的唯一元素,这也是原子荧光法测汞有远强于其他元素的荧光强度,可使测定达到PPT级。高性能灯的供电 仍由主机供电,但占用2个灯位,高性能灯的灯头与普通灯相同,也使用“大8脚”管头。主阴极接1号脚,阳极接3号脚,不同的是灯的辅助阴极的接线从灯头开孔引出接另一个灯头(只有插头,没有灯)的5号脚,高性能灯直接插主机A灯灯座,外接的灯头插B灯灯座。这种接线方法对主机旋转式或水平拉动的灯架都适用。 PE公司的灯使用小9脚插头插座,也是将辅阴极接线引出接另一插头,连在灯上的小9脚插头插A灯插座,外接插头插B灯插座。瀚时制作所生产CAAM-2001型多功能[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收光谱仪[/color][/url],带有3电极高性能灯插座,不但使用方便也改善一些元素的分析性能。 使用方法 先选定高性能灯主阴极的灯电流(如砷灯用5-7mA,铅灯用4-6mA,暂不开辅阴极,此时已有发射强度(但较弱),可用来寻找波长位置,有能量显示后再开辅阴极,逐渐增加辅阴极电流到最大能量(T),为止(超过此电流能量反而下降),辅阴极电流约为主阴极电流的1/2至2倍,随元素不同而不同。

  • 从激光发展前景看激光划片机现状

    众所周知,激光的应用领域在人们生活中可谓是无处不在,你知或不知,激光应用就在那里,用它那精湛的激光加工技术丰富着您的生活。 今天我们就来探讨一下这样一个具有历史代表性的产业链,是怎样逆袭曾经的风貌。 目前随着激光技术的发展,已广泛用于单晶硅、多 晶硅、非晶硅太阳能电池的划片以及硅、锗、砷化镓和其他半导体衬底材料的划片与切割。那么说到这里肯定很多人会问,激光加工技术是利用什么原理来完成划片和切割的这样一个步骤的呢? 从科学的角度上来讲,激光加工技术是利用激光束与物质相互作用的特性对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔、微加工以及做为光源,识别物体等的一门技术,传统应用最大的领域为激光加工技术。激光技术是涉及到光、机、电、材料及检测等多门学科的一门综合技术,传统上看,它的研究范围一般可分为两大类: 一、激光加工系统; 二、激光加工工艺。 激光加工系统主要包括激光器、导光系统、加工机床、控制系统及检测系统这些配件。而激光加工工艺的范围就略广泛一些,主要应用在切割、焊接、表面处理、打孔、打标、划线、微雕等各种加工工艺。 从功能上来讲,激光加工工艺在激光焊接、激光切割、激光笔、激光治疗、激光打孔、激光快速成型、激光涂敷、激光成像上都有很成熟的一个应用。 另外激光在医学上的应用主要分为三类:激光生命科学研究、激光诊断、激光治疗,其中激光治疗又分为:激光手术治疗、弱激光生物刺激作用的非手术治疗和激光的光动力治疗。激光美容、激光去除面部黑痣、激光治疗近视、激光除皱、都是激光领域是医学行业内伟大的成就。 在军事方面,激光成就了战术激光武器、战略激光武器、激光动力推动器等,此外激光武器的关键技术已取得突破,2013年低能激光武器已经投入使用。 在通信方面,激光通过大气空间传输达到通信目的,激光大气通信的发送设备主要由激光器(光源)、光调制器、光学发射天线(透镜)等组成;接收设备主要由光学接收天线、光检测器等组成。 目前激光已广泛应用到激光焊接、激光切割、激光打孔(包括斜孔、异孔、膏药打孔、水松纸打孔、钢板打孔、包装印刷打孔等)、激光淬火、激光热处理、激光打标、玻璃内雕、激光微调、激光光刻、激光制膜、激光薄膜加工、激光封装、激光修复电路、激光布线技术、激光清洗等 发展前景 由此可见激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别适用于自动化加工,激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备,已成为企业实行适时生产的关键技术,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。 激光划片机现状 激光划片机又称为陶瓷激光切割机或激光划线机,采用连续泵浦声光调Q的 Nd: YAG 激光器或绿激光作为工作光源,由计算机控制二维工作台,能按输入的图形做各种运动。输出功率大,划片精度高,速度快,可进行曲线及直线图形切割;无污染,噪音低,性能稳定可靠等优点。 目前,常见的硅晶体划片工艺分接触划片和非接角划片(激光划片工艺)两种: 接触划片工艺: 接触划片工艺主要有锯片切割等多种方法,是过去硅晶体、太阳能电池的切割方法,缺点是精度差,废品率高,速度慢。 非接触划片工艺: 非接触划片工艺主要是激光划片,由于是非接触方式,划线细,精度高,速度快,目前是太阳能电池等划片的主要方法。 江苏启澜激光科技有限公司开发研制的晶圆激光划片机具有国际先进水平,主要适用于表面玻璃钝化硅晶圆的划片机切割加工。激光加工技术已广泛应用于制造、表面处理和材料加工领域。晶圆紫外激光划片机,其无接触式加工对晶圆片不产生应力、具有较高的加工效率、极高的加工成品率,可有效的解决困扰晶圆切割划片的难题。同时,图像识别、高精度控制、自动化技术的发展,使得能实现图像自动识别、高精度自动对位、自动切割融为一体的晶圆切割划片机成为可能。国内激光晶圆切割划片系统的需求正以每年70%的速度增长,2010年的保有量将会达到500台左右,约合3亿元人民币。 国内激光晶圆切割划片系统的需求正以每年70%的速度增长,2010年的保有量将会达到500台左右,约合3亿元人民币。 调查显示,瑞士、美国和日本主要的激光晶圆切割机生产商每年在中国市场约销售近100台,国外设备售价在40~42万美元左右,为了提高我国激光精密加工装备的国产化水平,降低设备的采购及使用成本,提高行业的生产效率。晶圆紫外激光划片技术代表了当今世界晶圆切割加工技术前沿的发展方向,对国家未来新兴的晶圆制造产业的形成和发展具有引领作用,有利于晶圆制造技术的更新换代,实现跨越发展。

  • 高性能热塑性高的环氧-尼龙树脂

    采用高性能热塑性高的环氧-尼龙树脂来提高基体韧性和高抗强度;采用环氧树脂(酚醛改性环氧树脂、双酚A环氧树脂)来提高基体的抗拉强度和抗冲击强度;采用双氰胺与105缩胺来提高基体的剪切强度;采用复合增强填料(A8)无碱无捻玻璃纤维和凹凸棒粉来提高基体的高抗强度、黏结强度、抗酸碱抗老化功能。利用以下组分,在高温热熔聚合下,在240℃高温下注模恒温(60℃)固化30分钟冷却常温开模,形成高抗尼龙树脂绝缘鱼尾板。环氧-尼龙树脂20%-21%;A8 2%-5% ;酚醛环氧树脂25%-26%; 双酚A0.7%-1% ; 玻璃纤维 41%-45%,凹凸棒粉 5%-7% ZTZ 5.3%-6%。这样构成了合理的、致密的综合高抗基体的绝缘鱼尾板,成品重量比铸钢件要轻10kg以上,施工简便、减少了铸钢件复杂的零散绝缘配件,形成抗击强度高,绝缘性能好,抗酸碱、抗老化性能好,使用寿命长,降低能耗、降低了原老工艺生产成本,替代了老工艺高污染、高能耗的落后工艺。产品委托通过红外光谱、电子镜相等手段对产品进行理论分析,符合铁道使用标准。本研究报告确定了高抗绝缘鱼尾板的配方、制备工艺参数、产品技术指标。并对原料的消耗定额和成本进行了初步估算。

  • 激光粒度仪在静电喷涂粉末涂料业的应用

    激光粒度仪在静电喷涂粉末涂料业的应用前言近年来,粉末涂料的应用范围不断扩大,应用者对粉末涂料和涂敷设备的要求也越来越高。现今除了环氧粉末外,又出现了聚酯改性的环氧粉末和聚酯粉末,这样大大提高了粉末涂膜的耐户外性能;在色彩上,目前的粉末涂料的种类更加丰富,能满足不同的需要。因此,粉末涂料已从过去的厚涂膜高性能的防腐用途发展到当前的薄涂膜华丽的装饰用途。是我国粉末涂料品种上一个质的飞跃。粉末涂料当前绝大部分采用静电喷涂工艺—粉末的冷涂敷技术热固化后成膜。粉末涂料的静电喷涂工艺,实质上包括两大部分:粉末涂料的性能和静电喷涂设备(包括喷涂工艺)。这两大部分是相互依存又是相互促进的,只有具有理想的(适合静电喷涂的)粉末涂料,又具备设备良好的静电喷涂设备,才能得到高质量的粉末涂膜。粒度分布对涂料性能的影响1、外观、流平性一般来说,粉末粒径越小,涂料固化时流平性就越好,涂膜的外观也越平整、光滑,但是粉末的带电性与粒径的平方成正比,粉末太细带电性降低,涂装施工效率就会下降,超细粉(粒径10μm时粉末涂料回收率迅速上升,并且粉末的回收率随着粒径的增大而增加。基于以上几点,可见,粉末涂料颗粒的粒度分布很大程度上影响了粉末涂料的使用性能和使用效率。因此,需要有粒度检测设备监控产品质量及协助新产品技术研发。济南微纳粒度仪应用济南微纳颗粒仪器股份有限公司开发对应粉末涂料粒度测试的Winner318分体式喷雾激光粒度仪是一款人性化的全自动激光粒度仪。此款仪器在采用夫琅禾费衍射原理和典型的平行光测试技术和频谱放大技术,在有限的空间内实现量程的大范围扩展,并添加多个辅助集成光电探测器,能有效采集测试量程所对应的各个角度的散射光,实现全量程内的测试准确度和可靠性。此外为在测试过程中避免粉末、雾滴等对镜头的污染,设计有气流保护系统,可有效保护镜头。分体式结构和可调式测试区域,满足任何场合喷雾测试的需要,具有不接触测量粉末、雾滴颗粒,不干扰流场的特点,使操作更简便、结果更稳定。此款仪器的产生顺应了涂料市场需求,着重针对静电喷涂粉末涂料的发展趋势,是涂料相关粒度测试的首选搭档和得力助手。客户应用案例北京铭捷涂装设备有限公司是一家创新型涂装科技公司,具有自动喷涂系统之设计、制造、安装、调试、服务的能力,采用全球领先的ITW Ransburg(兰氏)品牌的核心设备,自动化集成DISK(旋碟)喷涂系统、BELL(旋杯)喷涂系统、GUN(静电枪)喷涂系统等,设备成功应用于国内知名的汽车零部件、建材、家电、木器等行业。ITW Ransburg(兰氏)工业静电喷涂系统集成商。公司以满足客户需求为目标,依照产品的涂装工艺技术要求,个性化设计各种工业喷涂系统解决方案。北京铭捷公司技术力量雄厚,设有专门的技术中心负责产品质检及研发。近年来因为新型高效静电喷涂粉末涂料设备等产品的生产开发需要,与济南微纳颗粒仪器股份有限公司合作,使用Winner318分体式喷雾激光粒度仪进行工艺改进。对各相关产品粉体粒度测量中的多个影响因素进行检测研究,通过对产品的测试分析,为品质检验及优化提供技术依据。30多年来济南微纳颗粒仪器股份有限公司秉承以先进的科技技术为企业带来效益,为社会创造良好环境的理念,为各级企事业单位提供着服务,以过硬的质量和坚强的技术支持获得了广大用户的好评。

  • 安光所孙敦陆研究员团队在2.7~3微米中红外晶体制备及激光性能研究方面取得新进展

    近期,中国科学院合肥物质院安光所孙敦陆研究员课题组在2.7~3微米波段中红外晶体制备及激光性能研究方面取得一系列新进展,相关研究成果分别以《Ho,Pr:YAP晶体的热学、光谱及~3微米连续激光性能》、《Er:YGGAG晶体的结构、光谱与激光性能》和《LD侧面泵浦YSGG/Er:YSGG/YSGG晶体实现28.02瓦的2.8微米连续激光》为题发表在光学领域国际知名期刊Optics Express上,第一作者分别为乔阳博士研究生、陈玙威博士研究生和张会丽副研究员。[align=center][img=,600,259]https://img1.17img.cn/17img/images/202404/uepic/80f41813-1ef4-49a7-9a8a-43345007fd08.jpg[/img][/align][align=center][img=,600,257]https://img1.17img.cn/17img/images/202404/uepic/b4d989c0-7726-4f29-9a76-67fa44ebd245.jpg[/img][/align][align=center][img=,600,257]https://img1.17img.cn/17img/images/202404/uepic/dcd0a1e9-5af5-4265-993a-750d02e274e0.jpg[/img][/align]2.7~3微米中红外激光处于水分子的强吸收带,在生物医疗、光学遥感及非线性光学等领域有着广泛的应用前景。稀土离子Ho[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font](钬离子)通过[font=等线][sup][size=13px]5[/size][/sup][/font]I[font=等线][sub][size=13px]6[/size][/sub][/font]至[font=等线][sup][size=13px]5[/size][/sup][/font]I[font=等线][sub][size=13px]7[/size][/sub][/font]的辐射跃迁,可产生3微米附近波段中红外激光。然而,Ho[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font]的激光下能级[font=等线][sup][size=13px]5[/size][/sup][/font]I[font=等线][sub][size=13px]7[/size][/sub][/font]的荧光寿命较长,容易产生自终止效应,不利于实现激光上、下能级之间的粒子数反转。针对这一问题,我们提出提高激活离子Ho[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font]的掺杂浓度,同时共掺适量能级耦合离子Pr[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font](镨离子),以降低Ho[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font]激光下能级寿命,抑制自终止效应。采用熔体提拉法,成功生长出了4 at.% Ho[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font]、0.1 at.% Pr[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font]共掺YAP晶体,系统开展了晶体结构、晶体质量、热学、光谱及其激光性能的研究。由于退激活离子Pr[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font]的掺入,其激光下能级寿命由5.391毫秒降至1.121毫秒,同时激光上能级寿命变化较小,表明共掺Pr[font=等线][sup][size=13px]3+[/size][/sup][/font]能够有效抑制自终止效应,有利于降低激光阈值、提高激光性能。采用1150纳米拉曼光纤激光器端面泵浦,在Ho,Pr:YAP晶体上实现了最大平均功率502毫瓦的~3微米连续激光输出,相应的斜效率为6.3%。与Ho:YAP晶体相比,其激光阈值降低,最大输出功率及效率均得到了提高。目前,LD泵浦Er:YSGG晶体的中红外脉冲激光已高达数十瓦,而连续激光输出功率仅有瓦级,采用连续LD侧面泵浦有望进一步提高连续激光输出功率。由于在激光运转过程中,激光增益介质内部会产生温度梯度,导致产生各种热效应,限制了激光输出功率和效率的提高。我们通过在Er:YSGG晶体棒的两端键合高热导率的未掺杂YSGG晶体作为端帽,以改善热效应。采用978纳米LD侧面泵浦YSGG/Er:YSGG/YSGG键合晶体,实现了最大平均功率28.02瓦的~2.8微米连续激光输出,这是目前报道的在氧化物晶体中获得最高功率的~2.8微米连续激光输出,相应的斜效率和光-光转换效率分别为17.55%和12.29%。其最大功率和斜效率均高于相同泵浦条件下的未键合Er:YSGG晶体,表明键合可有效改善热效应,提高激光性能。实验测试并理论计算了LD侧面泵浦未键合Er:YSGG晶体和YSGG/Er:YSGG/YSGG键合晶体在不同泵浦功率下的热焦距,结果表明,YSGG/Er:YSGG/YSGG键合晶体更适于在高泵浦功率下工作。以上研究工作得到了国家自然科学基金、替代专项、安徽省自然科学基金和合肥物质院院长基金的支持。[来源:仪器信息网] 未经授权不得转载[align=right][/align]

  • 【新品】禾赛重磅发布“性能王牌”AT512,重新定义激光雷达行业标杆

    [color=#000000]1月9日,禾赛科技正式发布面向搭载智能驾驶系统量产车市场的“性能王牌”产品—— [b]512 线超高清超远距激光雷达 AT51[/b]2。作为禾赛 AT 系列的“综合性能巅峰之作”,AT512 展现了激光雷达技术的突破性进展,主要面向对性能、可靠性、安全性有极高要求的高端智能驾驶量产车型。[/color][align=center][img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/fd4fc976-d78f-4c3c-9452-1cb74cc6a92f.jpg[/img][/align][color=#000000]AT512 搭载禾赛最新的[b]第四代自研芯片[/b],通过引入 3D 堆叠、光噪抑制等前沿技术,以极致的光学收发效率、顶尖的垂直整合能力,在体积不变的情况下实现了性能全面升级,参数拉满。[/color][align=center][img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/33f29afb-d9a0-4466-a7e5-44881c63441c.jpg[/img][/align][size=18px][b][color=#000000]测距能力翻倍[/color][/b][/size][size=18px][b][color=#000000]多项参数超越市场同类[/color][/b][/size][color=#000000]作为高阶智能驾驶必备传感器之一,激光雷达凭借抗干扰、真三维、高置信度等优势,已逐渐成为智能车型的标配。激光雷达拥有更远距离的测距能力,意味着智能汽车能够在更远处发现潜在危机,为系统决策提供更多的反应时间,从而极大地提高行车安全性及舒适性。[/color][color=#000000]AT512 可实现 300 米标准测远(@10% 反射率),相比 AT128 提升了 50%。[b]最远测距达到 400 米,是市场同类远距激光雷达的 2 倍[/b]。无论是 400 米的车辆还是行人都能敏锐捕捉,极大提升了车辆对周围环境的感知能力,让车辆[b]至少提前一倍距离发现目标[/b],为系统安全决策[b]增加了 40% 以上的反应时间[/b],最大程度守护智驾安全。[/color][align=center][img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/d7c7058b-edf5-440d-b554-5c83d77d6fa2.jpg[/img][/align][align=right][color=#7f7f7f]400 米外分辨率对比[/color][/align][size=18px][b][color=#000000]搭载最新第四代自研芯片[/color][/b][/size][size=18px][b][color=#000000]1230万点频[/color][/b][/size][size=18px][b][color=#000000]实现超高清三维感知[/color][/b][/size][color=#000000]禾赛的前三代自研激光雷达芯片均已实现成功量产并且大规模交付。基于多款自研芯片的成功经验,禾赛最新的第四代自研芯片集成度再上一个台阶,能够实现每秒最高处理点数[b]超过 1 亿个点的超高性能[/b]。[/color][align=center][img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/6768e9f7-e969-4cfc-b6de-242d99da0882.jpg[/img][/align][color=#000000]得益于禾赛第四代芯片大幅提升的集成度,AT512 以[b]每秒约 1230 万的超高点频[/b]为汽车提供图像级超清晰三维感知,拥有[b]全局均匀的 0.05° x 0.05° 角分辨率[/b],[b]点云密度是 AT128 的 8 倍[/b],同时也达到市场上其他同类远距产品的[b] 10 倍以上[/b]。可以说,无论是测远还是分辨率,AT512 均可视为当前市场 ADAS 远距激光雷达综合性能的巅峰之作。[/color][align=center][img]https://img1.17img.cn/17img/images/202401/uepic/d0b4b42d-d151-423d-9b91-c5d9fb7ce52b.jpg[/img][/align][align=right][color=#7f7f7f]AT512 点云展示,10Hz,单帧效果[/color][/align][size=18px][b][color=#000000]AT系列平台化架构产品[/color][/b][/size][size=18px][b][color=#000000]可靠性与量产交付能力保证[/color][/b][/size][color=#000000]作为 ADAS 远距主雷达,禾赛 AT 系列采用高度集成化的芯片收发模块、稳定可靠的一维扫描,兼具性能、成本和可靠性,且点云模式均匀规整,有利于感知算法的适配。AT512 沿用 AT 系列成熟的平台化架构设计,可靠性和量产制造性均已成功经过市场验证,与 AT128 统一的点云模式和更小的高度尺寸,让汽车硬件切换升级更加高效。[/color][color=#000000]目前,AT 系列已经获得了包括上汽、一汽在内的 15 家领先主机厂和 Tier-1 客户超 50 多个车型的前装量产项目定点。自成立以来,禾赛激光雷达[b]累计交付量突破 30 万台[/b],[b]是全球首个创下此里程碑的车载激光雷达公司[/b],并在去年 12 月实现[/color][b][color=#000000]单月交付量突破 [/color][color=#000000]5 [/color][color=#000000]万台 [/color][/b][color=#000000],再次刷新行业单月交付记录。禾赛激光雷达已经在 10 万台+的量级上,成功经历了超过一年时间的用户实际使用质量验证,面对严寒、酷暑、震动、灰尘、雨雪等严苛工况,禾赛激光雷达始终保持着出色的性能表现和稳定性,赢得客户的青睐与信任。[/color][color=#000000]AT512 的发布重新定义了激光雷达行业性能标杆,参数拉满下的卓越性能将为高端智能驾驶量产车型提供超高清、超远距的三维感知能力,助力带来更安全舒适的智能驾驶体验。作为激光雷达技术突破性进展的体现,AT512 再次印证了禾赛在自研技术方面的全球领先地位。凭借前沿的研发技术和卓越的创新能力,禾赛将引领车载激光雷达行业迈向新高度。[/color][来源:禾赛科技][align=right][/align]

  • 【转帖】He-Ne激光器与半导体激光器

    半导体激光器又称激光二极管(LD),是二十世纪八十年代半导体物理发展的最新成果之一。导体激光器的优点是体积小、重量轻、可靠性高、使用寿命长、功耗低,此外半导体激光器是采用低电压恒流供电方式,电源故障率低、使用安全,维修成本低等。因此应用领域日益扩大。目前,半导体激光器的使用数量居所有激光器之首,某些重要的应用领域过去常用的其他激光器,已逐渐为半导体激光器所取代。它的应用领域包括光存储、激光打印、激光照排、激光测距、条码扫描、工业探测、测试测量仪器、激光显示、医疗仪器、军事、安防、野外探测、建筑类扫平及标线类仪器、激光水平尺及各种标线定位等。以前半导体激光器的缺点是激光性能受温度影响大,光束的发散角较大(一般在几度到20度之间),所以在方向性、单色性和相干性等方面较差.但随着科学技术的迅速发展,目前半导体激光器的的性能已经达到很高的水平,而且光束质量也有了很大的提高.以半导体激光器为核心的半导体光电子技术在21 世纪的信息社会中将取得更大的进展,发挥更大的作用。 在气体激光器中,最常见的是氦氖激光器。1960年在美国贝尔实验室里由伊朗物理学家贾万制成的。由于氦氖激光器发出的光束方向性和单色性好,光束发散角小,可以连续工作,所以这种激光器的应用领域也很广泛,是应用领域最多的激光器之一,主要用在全息照相的精密测量、准直定位上。He-Ne激光器的缺点是体积大,启动和运行电压高,电源复杂,维修成本高。

  • 激光闪光法测试蓄热相变材料热扩散系数——第1部分:试验技术

    激光闪光法测试蓄热相变材料热扩散系数——第1部分:试验技术

    [color=#cc0000]摘要:本文针对液体和粉体形式的蓄热型相变材料,介绍了激光闪光法在蓄热相变材料热扩散系数测试中应用研究以及各种典型液体材料和相变材料的验证试验结果。根据研究文献和验证试验结果证明激光闪光法并不是一种测量液体和相变材料热物理性能比较合适的方法,影响因素众多,测试过程繁杂,并存在很多问题及不足,对于未知液体和相变材料的热性能测试很难保证相应的测量精度。[/color][color=#cc0000]关键词:闪光法、相变材料,液体、粉体、热扩散系数,导热系数,储能,蓄热[/color][color=#cc0000][/color][hr/][color=#ff0000][b]1. 引言[/b][/color] 相变材料在相变过程中吸收或者释放热量,利用相变材料的相变潜热来实现能量的储存,可以解决能量供需在时间和空间上不匹配的矛盾,有效提高能源利用效率,达到节能减排目的。利用相变材料的这一特点将其应用到建筑材料中,吸收和储存白天进入室内的太阳辐射热避免室内温度过高,夜间释放这些热量,把室内温度控制在人体舒适温度范围内,可降低建筑采暖和致冷的能源消耗,实现建筑节能的同时提高居住环境舒适度。 建筑用相变材料多为潜热型蓄热方式,这种方式的主要优势是在较小温度区间内具有较高的蓄热密度,它可以用于建筑的加热和冷却,并可以与其它被动系统或主动系统配合使用。 如图1-1所示,在建筑中所使用的各种相变材料通常被描述为多种相变复合材料的基材,其主要目的是保持相变材料的形状稳定或对其进行包封,特别是相变材料是液态形式时。目前国内外常用的相变复合材料基材的样品尺寸一般从几个毫米到几个厘米直到所谓的大尺寸块状尺度,如已经被用于建筑结构中的微胶囊封装相变材料,各种非工艺陶瓷材料,水泥或石膏板等,所用的相变材料不仅微胶囊封装了石蜡,而且还包含了浸注石蜡等形式,从而形成各种形式的建筑用相变材料。[align=center] [img=1-01.液体和粉末颗粒状相变材料,690,338]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251521_01_3384_3.png!w690x338.jpg[/img][/align][align=center][color=#990000][b]图1-1 液体状和粉末颗粒状相变材料[/b][/color][/align] 这些相变材料的热物理性能给出了这些材料和复合材料的蓄热能力,但测试评价热物理性能则并不容易,特别是对于这些液体形状和粉末颗粒形状的相变材料而言,在采用目前传统实验室仪器进行测量时要十分小心,否则很难获得准确的测量结果。 本文针对液体和粉体形式的蓄热型相变材料,主要介绍了激光闪光法在蓄热相变材料热扩散系数测量中的应用,以及各种典型液体材料和相变材料的测量结果,并介绍了闪光法测试相变材料中的注意事项和存在的问题及不足。[b][color=#ff0000]2. 问题的提出[/color][/b] 在激光闪光法中被测样品位于闪光灯和红外探测器之间,激光脉冲照射到样品的前表面,红外探测器测量样品背面的温升变化。通过数学模型来处理这个温升曲线从而测得被测样品的热扩散系数,将热扩散系数与样品材料的密度和比热容相乘得到相应的导热系数。 如图1-1所示液体状和粉末颗粒状蓄热相变材料,在微观尺度上由大量几十至几百微米尺度颗粒或胶囊构成,对于十几毫米的激光闪光法测样品品宏观热性能而言则是均匀的。由此,液体状和粉末颗粒状蓄热相变材料的导热系数测试就可以归结为液体和粉体材料的热性能测试。但由于液体和粉体蓄热相变材料的特殊性,在采用激光闪光法测试导热系数过程中会面临以下几个重要难题: (1)在激光闪光法测量液体和粉末颗粒状样品时,如液液和固液相变材料,被测样品在液液和固液相变过程中会发生明显的膨胀或收缩,如果不采取特殊措施,被测样品厚度将在测试过程中发生变化,会给测试结果带来巨大误差。 (2)液体和颗粒状蓄热相变材料一般的导热系数较低,大多小于1W/mK,这就要求激光闪光法测试时一是尽可能减小样品厚度,二是加大激光脉冲功率,但对于低熔点相变材料而言则是一个相互矛盾的难题。 (3)蓄热相变材料的相变温度一般较低,当激光脉冲照射在相变材料样品前表面时,很容易使得样品前表面温度升高1~5℃,从而使得样品的激光照射区域产生软化或相变,进而改变样品整体性能的均匀性给测试带来严重误差。 (4)许多蓄热相变材料都为透明或半透明材料,激光闪光法的测试过程很容易产生热传导之外的对流和辐射传热形式,就需要采用特殊手段进行规避和修正。 (5)激光闪光法测试热扩散系数的前提条件是认为被测样品在测试过程中保持材料形态不变,即在测试过程中不能产生相变,因此对于蓄热相变材料相变过程中的热扩散系数测试则是激光闪光法无法解决的难题。 以上难题就是为什么对于液体材料大多使用特殊方法来测量热扩散系数,这些特殊方法包括同轴圆柱法和平行板法等稳态方法,瞬态法则主要有热线法。然而,为了避免液体测量中由于辐射和对流带来的影响,必须在这些方法中实施一些特殊技术手段条件,文献给出了测量液体导热系数主要方法的综述。[b][color=#ff0000]3. 激光闪光法测试蓄热相变材料的改进[/color][/b][color=#ff0000]3.1. 激光闪光法测量液体热物理性能技术研究综述[/color] 尽管采用闪光法测试液体热物性存在上述困难,一些研究人员还是尝试了将闪光法应用于液体测量。理论上闪光法可以作为一种有效的测量液体热扩散系数方法,这是因为通过使用热脉冲加热水平安装样品的上表面可以大大降低对流换热的影响。 Schriempf是第一个开发特殊闪光法仪器致力于测量液体热扩散系数并成功应用到了液体水银,他用绝缘材料制成样品容器,液体表面覆盖透明石英板,就像闪光法基本方法一样测量液体样品背面的温度上升。然而他的方法不适应测量低导热液体,因为热量流经容器不可忽略,从而造成热流不再是一维热流。 Farooq等人提出了一个类似方法,基于一个外层钎焊到一环形中心间隔器的样品容器所构成的三层结构测试单元,采用这种样品容器测试水的热扩散系数。 Maeda等人还提出了一个特殊的测样品品单元,其中的液体夹持在顶部和底部铂坩埚内形成一个三层的三明治结构,并使用三层分析计算模型来进行曲线拟合,同时基于透明体假设来进行修正。 Nishi等人研究了高温下激光闪光法测量熔融金属热扩散系数的可能性,为了做到这一点他们开发了一个简单的样品单元,并在理论上估计了在熔融金属界面上的辐射和传导热损失影响,这使得可以分析测量不确定度。他们的结论是所开发的激光闪光法测量装置可以测量熔融镍的热扩散系数以及测量不确定度为±3%。 Coquard等人开发了一种有机玻璃空心圆筒构成的样品容器,在圆筒的顶部和底部由圆形铝板进行封闭,由此组成一种三明治结构样品进行闪光法测试,通过对背温测试曲线进行参数估计得到液体样品的热扩散系数。采用此方法对两种液体(水和乙醇)和一个糊状物质(聚丙烯酰胺凝胶)进行了测试,总的不确定度分析结果为小于5%。但从文献中看这种方法液体样品很厚将近有7mm,对于低导热液体样品测试会造成背温温升时间过长而带来一系列的误差因素。 总之,上述这些研究都是基于经典的闪光法,并假设通过特制样品单元或样品容器的热量传递仍然是一维热流,虽然这可能与实际情况不符。事实上,以上开发的测试设备是由几个具有可变热性能的部件组成,都会产生相应的边缘效应。这就是为什么使用他们的仪器测量液体样品时得不到准确液体热扩散系数的主要原因,就是因为热流不再是一维热流。 为了避免非一维热流情况,Tada等人提出了一种基于适当样品几何形状的方法,他们将液体夹在金属板和样品容器之间并测量前表面温度变化,从中获得液体的导热系数。他们的方法既不要求使用参考材料,也不需要测量样品厚度,因为液体样品层被视为半无限大厚,他们的方法成功测量了水和甲苯。Ohta等人使用一种几乎相同的方法来测量高温下高粘性液体的蓄热系数。然而,这些前表面闪光法都需要测量样品前表面温升并涉及到开发特殊测量设备,而这些恰恰很难实现。 根据上述文献报道和闪光法测试原理,要解决样品厚度变化和前表面物态变化对测量的影响无外乎以下几种途径: (1)在被测样品的测量区域内(脉冲激光照射区域和样品背面温度探测区域),设法保持被测样品厚度在温度变化过程中始终不变,而在被测样品的非测量区域(边缘位置处)留出样品膨胀空间。 (2)采用夹层结构形式讲被测样品夹持在中心位置,使得激光脉冲不直接作用在样品上,一方面避免激光直接穿过透明和半透明样品直达背温探测器形成干扰,二是固定样品厚度始终不变。 (3)根据相变材料导热系数和厚度来优化激光脉冲功率,尽可能在得到满意背面温升曲线的同时,使得样品前表面不产生融化现象。 (4)采用前表面测试技术,即激光照射被测样品前表面进行样品加热,同时在样品的前表面测量样品温度变化,而不是测量样品背面温度变化。 激光闪光法前表面测试技术是一种新出现的高速测试技术,特别适合高导热材料相变前后(熔融前后)的热扩散系数测量,因此这种方法目前主要用于金属熔融前后的高温热扩散系数测量,在较低导热系数的蓄热相变材料中还应用较少,所以本文将不对激光闪光法前表面测试技术进行介绍。[color=#ff0000]3.2. 特制样品容器用于激光闪光法液体测试[/color] 目前绝大多数激光闪光法测试都是采用前表面激光闪光加热和后表面测温方式,可以采用上述前两种途径制作特殊样品容器来进行液体和相变材料测试,文献报道了为激光闪光法液体测试配备的一种特制样品容器。 这种为液体、浆料和微细颗粒材料的热扩散系数测量开发的特制容器,如图3-1所示。该特制样品容器由一个坩埚、不锈钢环和封装盖组成,将被测样品(约50ul)装入坩埚并装上封装盖,被测样品就会充满封装盖与坩埚之间约0.5mm厚的间隙,这个间隙就是被测样品厚度。装填完毕样品后,需要在坩埚底部和封装盖顶部中心区域涂覆石墨以确保表面具有较高发射率,从而形成对脉冲加热光具有良好的热量吸收以及对非接触红外探测器具有较强的热辐射。 针对不同的测试温度范围,特制容器的材质分别为铝合金(适用于500℃以下)和铂铑合金(适用于1600℃以下)。这种结构的样品容器只适合样品水平放置的直立式激光闪光法测试设备,即样品容器和样品为水平放置,激光器和背温探测器位于样品的上部或下部,这种结构的样品容器并不适合样品直立形式的激光闪光法测试设备。[align=center] [img=3-01.激光闪光法液体和颗粒物试样容器,690,450]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251523_02_3384_3.png!w690x450.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图3-1 激光闪光法液体和粉体样品测试专用容器[/color][/b][/align] 需要注意的是,在采用图3-1所示特制容器进行样品热扩散系数测试时必须采用三层分析程序对背温检测信号进行处理,即坩埚底层、被测样品和封装盖中心层形成一个三层夹心结构的被测样品,需要已知坩埚和封装盖材料的热性能后再通过三层分析程序对背温测量信号进行计算处理才能得到被测样品的热扩散系数。如果要获得被测样品的导热系数,还需要采用其它方法测量被测样品的比热容和密度随温度的变化。[b][color=#ff0000]4. 特制样品容器的考核[/color][/b] 文献报道了采用图3-1所示特制容器对一系列液体、膏状物和相变材料进行了测试,以验证和考核特制样品容器和相关测试方法的有效性。以下内容仅为文献报道的测试内容和结果,其中有些内容并不完全代表相关材料测试过程中的真实情况,这里的介绍仅是作为激光闪光法液体热扩散系数测试考核内容的借鉴和参考,文献中很多关键技术细节和遇到的问题没有报道,本文后续篇幅将会展开进行说明。[color=#ff0000]4.1. 纯水的激光闪光法测量[/color] 在材料热分析和热性能测试技术中纯水常作为一种参考物质来检验测试方法的准确性,为了验证针对液体和粉体样品所做的特制样品容器和相应的测试程序,采用了三种不同尺寸的特制样品容器对纯水在25~50℃温度范围内进行了激光闪光法测试,在每个温度点下分别进行了5次重复性测量,测试结果如图4-1所示,测试中纯水的密度和比热容数据采用了文献值,测试结果与纯水热扩散系数和导热系数文献值进行了比较以观察测试结果的准确性和重复性。[align=center] [img=,690,461]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251532_01_3384_3.png!w690x461.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-1 采用三种不同尺寸液体样品容器测量纯水热扩散系数和导热系数的结果[/color][/b][/align] 图4-1中灰色区域为纯水导热系数文献值范围,采用特制样品容器所进行的测试结果显示纯水的导热系数测试结果落在灰色区域内,热扩散系数和导热系数随温度升高略有增加,导热系数测试结果与文献值相差一般小于±2%。[color=#ff0000]4.2. 乙二醇的激光闪光法测量[/color] 乙二醇也是常用考核热分析测试方法的参考材料之一,采用特制样品容器对乙二醇进行了测试,测试结果如图4-2所示。测试结果与文献值进行了比较,假设文献值的测量不确定度为3%,并以此测量不确定度在图中绘制误差线。为了计算方便,导热系数计算中采用了文献所提供的密度和比热容数据,从所测量的热扩散系数和计算得到的导热系数可以看出测量值与文献值之间的偏差既远小于激光闪光法测量不确定度(约5%),也小于文献值的测量不确定度。从乙二醇导热系数测试结果还可以看出随着温度的增加,乙二醇导热系数几乎呈线性缓慢增大,而热扩散系数则呈线性缓慢减小,这都表示了乙二醇热扩散系数和导热系数对温度的依赖性较弱。[align=center][img=,690,481]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251533_01_3384_3.png!w690x481.jpg[/img] [/align][align=center][b][color=#990000]图4-2 乙二醇热扩散系数和导热系数测试结果[/color][/b][/align][color=#ff0000]4.3. 硅脂的激光闪光法测量[/color] 硅脂是一种常用的膏状物,其导热性能是硅脂的一个重要指标。采用特制样品容器对硅脂进行了测量,测试温度范围为-40~100℃,硅脂的热扩散系数、比热容和导热系数测试结果如图4-3所示。[align=center] [img=,690,470]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251534_01_3384_3.png!w690x470.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-3 硅脂的热扩散系数、比热容和导热系数测试结果[/color][/b][/align] 硅脂通常用于真空应用和导热脂的制备,在后续的应用中一般将大量的无机粉添加到硅脂中。而在实际情况下,只有少量的无机材料添加到油脂中,这种添加剂的原因是其密度略高于硅脂的典型密度范围(0.8~1g/cm3),在24℃室温下的硅脂糊状物密度测量值为 1.136 g/cm3。测量结果显示随着温度的增加热扩散系数缓慢下降,而比热容则缓慢增大,由此使得硅脂的导热系数在整个温度范围内几乎呈线性增长。[color=#ff0000]4.4. 聚碳酸酯相变材料的激光闪光法测量[/color] 为了进一步验证特制样品容器的实用性,还对聚碳酸酯固液相变材料进行了激光闪光法测试,测试温度范围为室温~300℃。在室温下聚碳酸酯为非晶固体,在第一次加热超过玻璃化转变温度(200℃以上)后聚碳酸酯会变软并最终成为液体。根据这种特性,在采用特制样品容器制作测试样品时,要先将固体聚碳酸酯样品放入坩埚内并进行加热,当加热到200℃时将封装盖压在坩埚上,然后冷却特制样品容器至室温再开始激光闪光法测试,这样制作被测样品的目的是为了确保坩埚和封装盖与聚碳酸酯样品之间有良好的热接触和样品端面平行度。最终所制的聚碳酸酯样品厚度为0.55mm,直径为11mm。 采用特制样品容器制成聚碳酸酯样品后,激光闪光法的测试结果如图4-4所示。[align=center][img=,690,448]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251534_02_3384_3.png!w690x448.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-4 采用液体样品容器测量聚碳酸酯热扩散系数和导热系数的结果[/color][/b][/align] 从图中可以看出,热扩散系数在室温~130℃范围内呈近似线性的下降,在130~150℃范围内热扩散系数发生明显的大幅度降低,这是由于聚碳酸酯玻璃化转变过程所引起的反应,在玻璃化转变过程中激光闪光法只检测到热扩散系数随温度变化只发生了轻微的改变,对温度变化并未有多少依赖性。 采用差示扫描量热仪对聚碳酸酯样品进行了比热容测试,从图4-4所示的测试结果可以看出比热容随温度几乎呈线性增大,在玻璃化转变时比热值产生较高的典型跃迁,然后继续随温度变化呈线性增大。 在文献中并没有提到聚碳酸酯密度随温度变化的测量,只是将聚碳酸酯导热系数测试结果呈现在图4-4中,测试结果显示随着温度升高导热系数持续增大,并没有受到玻璃化转变过程的太大影响。[color=#ff0000]4.5. 聚丙烯的激光闪光法测试[/color] 图4-5显示了40~300℃范围内采用差示扫描量热仪测量聚丙烯样品的表观比热容(比热容与相变焓重叠)随温度变化曲线,在温度变化初期比热容随温度升高而持续增大,在120~210℃范围内熔化热与比热容重叠,在此温度范围内结晶材料发生融化,融化过程中所引起的焓值变化在77.5J/g处进行了评估。为了进行热扩散系数和导热系数分析,需要对测试曲线进行线性内插以去掉额外的焓值变化,图中用直线表示。[align=center] [img=,690,351]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251534_03_3384_3.png!w690x351.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-5 部分结晶聚丙烯表观比热容测试结果[/color][/b][/align] 图4-6显示了在室温~300℃范围内聚丙烯样品的热扩散系数、比热容(插值后)和导热系数测量结果,从图中可以看到,热扩散系数逐渐下降到120℃后随着温度的进一步升高而略微的增大。比热容则在整个温度区间内都呈现出增加趋势,但在固态过程中比热容随温度增加速度较高。随温度变化的导热系数近乎为直线,这是这类半晶质热塑性材料的典型特征,在融化过程中导热系数会呈现轻微的下降。[align=center] [img=,690,458]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251535_01_3384_3.png!w690x458.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-6 聚丙烯的热扩散系数、比热容和导热系数,样品厚度0.55mm,宽度11.00mm[/color][/b][/align][color=#ff0000]4.6. 石蜡混合物的激光闪光法测试[/color] 图4-7显示了-30~50℃温度范围内石蜡混合物的热扩散系数和比热容测试结果,这些测试是在铂铑合金坩埚制成的样品容器上进行。测试结果显示出在0~40℃为宽泛的融化区间,在表观比热容测试结果中可以看到熔融过程为重叠的吸热效应(实心直线),在该温度范围内进行插值所得到的熔融热不会对比热容产生影响。[align=center] [img=,690,462]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251535_02_3384_3.png!w690x462.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-7 石蜡混合物表观热扩散系数和表观比热容测试结果,样品厚度0.506mm,在35℃时的密度为0.757gcm-3[/color][/b][/align] 从图中可以看出,表观热扩散系数测试结果显示在-30~20℃范围内呈现出一个衰减过程,然后随温度逐渐增加,在温度达到35℃后表观热扩散系数趋于恒定。 然而,在实际测试中要考虑相变区域的测量,即考虑熔融过程中的测量,这点至关重要,这主要是用于分析激光闪光法测试结果的瞬态传热方程在相变区域不再有效。在熔化/凝固过程中,考虑到焓变化的影响, 它必须通过一个附加技术来进行扩展,这种熔化/凝固通常发生在闪光源的加热时刻和样品达到最高温度后的降温时刻。利用所开发的瞬态传热方程数值解法可以考虑这种效应,考虑到测试中的三层样品结构,这样的解决方案可能非常复杂。在这项工作中使用的另一种解决方案是在不同的闪光脉冲能量下进行测试,从而在样品内形成不同的温升,然后将结果外推到零脉冲能量,从而使热扩散系数的计算不受熔化/凝固的影响。 分别在0℃和25℃下采用不同闪光脉冲加热能量对石蜡混合物进行了测试,测试结果如图4-8所示。从图中可以明显看出表观热扩散系数与脉冲加热能量几乎呈线性关系,在热焓变化较大的熔化温度范围内(25℃),表观热扩散系数与脉冲能量的依赖性较大,而在热焓变化较小的熔化温度范围内(0℃),这种依赖性较弱。[align=center] [img=,690,455]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251535_03_3384_3.png!w690x455.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-8 在0~25℃范围内石蜡混合物表观热扩散系数随闪光加热能量的变化,同时显示了测试结果的线性逼近趋势[/color][/b][/align] 图4-8中还显示了使用一阶多项式对测试结果进行非线性回归的外推结果,从外推结果可以看出, 实测数据与这个线性逼近吻合在实测数据散度中,在所有的相变区域内都可以相似的逼近计算。 通过外推到零脉冲能量所得到的热扩散系数结果在图4-7中显示为修正的热扩散系数,由此可以看出,在对脉冲能量影响进行修正后,热扩散系数在熔化范围内随温度变化几乎呈线性下降。 利用修正后的热扩散系数和比热容(在熔化过程中不发生重叠焓变化)计算石蜡混合物导热系数中,同时考虑了熔化过程中的密度变化,由此得到图4-9所示的导热系数结果。可以看出导热系数在-30~35℃温度范围内逐渐降低,而在在相变过程中导热系数下降速率变缓,在全熔融区中导热系数得到接近恒定值。[align=center] [img=,690,480]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251535_04_3384_3.png!w690x480.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图4-9 在温度-30~50℃范围内的石蜡混合物导热系数计算结果[/color][/b][/align][b][color=#ff0000]5. 试验分析和验证[/color][/b] 采用文献报道的特制样品容器进行激光闪光法液体测试过程中,还存在很多影响因素并未有报道,以下对图3-1所示的用于液体的特制样品容器在激光闪光法测试过程中的影响因素进行分析。[color=#ff0000]5.1. 样品中空气隙的影响[/color] 为了评估测量不确定度,Coquard等人对可能导致测量误差的参数进行了分析,分析结论是样品厚度的正确测定和特制样品容器的严格灌装是关键参数,如果空气在样品所占比例为1.25%就意味的测量结果误差为15.4%, 因为这个空气层将成为热传导通道上的一个热障。[color=#ff0000]5.2. 金属样品容器的影响[/color] 图3-1所示的用于液体样品的特制样品容器材质是纯铝或铂铑合金(Pt90Rh10),其导热系数为237 W/mK 和38W/mK,与被测液体样品导热系数范围(0.15~0.6W/mK)相比这是一个非常高的导热系数值。然而特制样品容器在坩埚与封装盖之间提供了一个侧面空气间隙,这个侧面空气间隙的热阻足够大于比被测液体样品的热阻,由此使得特制样品容器上的热传递最小化。同样情形也发生在封装盖接触面上,虽然接触面并未压力加载,但接触热阻还是会远大于液体样品热阻,也就是说特制样品容器对测试结果的影响已经最小化了。但是毕竟样品容器是由高导热金属制成,瞬态激光热脉冲加热液体样品前首先加热的是三层结构样品的顶部金属表面,热量一方面会继续前行加热液体样品,同时热量还会沿着样品容器壁产生散热线性,由此造成加热液体样品上表面的热流分布并不均匀,这是一个重要测量误差源。 Delgado等人分别对空载的特制样品容器和装有水的特制样品容器进行了测试,两个测试结果的比较如图5-1所示,当样品容器空载时的背温信号响应会更长。在选择测试软件中时间范围进行计算时,重要的是数据采集时间应该很短以避免样品容器的贡献。由此可以得到一个重要的信息就是采用高导热金属材质样品容器时,数据采集时间尽可能越小越好,但对于导热系数普遍较低的液体和相变材料而言,背温变化十分缓慢,数据采集实际势必较长,这显然会造成样品容器散热的严重影响。[align=center][img=,690,514]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251536_01_3384_3.png!w690x514.jpg[/img][/align][b][/b][align=center][b][color=#990000]图5-1 激光闪光法测量空载和有水样品容器时的探测器信号[/color][/b][/align] 由此可以看出,样品容器的设计需要接触液体样品的两个上下表面导热系数越大越好,以保证激光脉冲热量能快速加热液体样品并使得液体样品背面温度变化有效的传递出去。另一方面需要样品容器侧壁材质的导热系数越小越好,这样可以避免热量向容器四周散热。总之,这是一个相互矛盾的命题,至于样品容器侧壁热损到底对测量结果有多大影响,可以采用有限元模拟分析进行准确评价。从这方面可以看出,就像激光闪光法不太适合刚性固体低导热材料测试一样,采用图3-1所示特制样品容器进行激光闪光法热扩散系数测试,并不一定适用于低导热特性的液体和相变材料。[color=#ff0000]5.3. 样品的准备[/color] 为了采用激光闪光法设备测量固体样品,一般首先要先建立真空,然后充入惰性气体氮气。然而,当这一程序应用到液体测试时,一旦达到蒸汽压,测试设备腔体内的真空和减压会导致样品中的水分蒸发,这可以通过真空前后的样品称重进行检查。因此,在对液体样品进行最终测试时,需要省略掉真空过程,而通过较长时间气体置换来建立氮气气氛环境。 样品制备时要在特制样品容器的外表面上均匀涂覆石墨以增加激光能量的吸收,并保证样品的所有部分都具有相同吸收量。由于激光照射是的样品前表面温度可以达到很高值,所以知道这个温度的上限非常重要,以避免被测样品出于相变阶段,样品为水的情况下必须避免蒸发。 另外,被测液体样品厚度的准确测量非常关键,为了保证样品完整填充入样品容器,需要从几何尺寸中计算出容器体积,并通过微量[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/9p][color=#3333ff]移液器[/color][/url][/color][/url]来控制样品量。由此可见在激光闪光法液体热扩散系数测试中,对样品的制作和测试要十分的小心,试样过程十分精密。[color=#ff0000]5.4. 液体样品特制容器的进一步试验验证[/color] Delgado等人采用图3-1所示的液体样品特制样品容器,在激光闪光法设备上对三种液体(蒸馏水、正十六烷和甘油)进行了热扩散系数测试,测量结果如图5-2所示,图中所显示的测量值为五次激光脉冲测试热扩散系数和温度结果的平均值,图中还显示了与参考值相比的标准偏差。对于蒸馏水样品,最大测试误差为7.87%,测试正十六烷的最大误差为4.31%,测试甘油时的测试误差最大达到了15.38%,蒸馏水、正十六烷和甘油的参考值分别来自文献。由此可见,采用特制样品容器进行激光闪光法热扩散系数测试并没有达到文献所描述的准确度和重复性精度。[align=center] [img=,542,453]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251536_02_3384_3.png!w542x453.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图5-2 三种液体导热系数测试结果及与参考值的比较[/color][/b][/align] 根据测试设备软件所提供的三层测试模型计算得到样品的热扩散系数,图5-3显示了PCM微胶囊质量分数分别为14%、20%和30%时的相变材料浆料的导热系数数值。在20℃时所得到的测量结果被认为并不可靠,这是因为即使激光脉冲造成样品温度一个非常小的增加也会导致比热容的突然改变(相变区在20~24℃之间),这种方法规定比热容是恒定的,否则计算得到的测试结果可能是无效。因此,如果留意25~30℃范围的数据,就可以观察到,在温度升高时PCM浆料的导热系数应该稍有增加。[align=center] [img=,690,538]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710251536_03_3384_3.png!w690x538.jpg[/img][/align][align=center][b][color=#990000]图5-3 不同微胶囊质量分数14、20和30%时的导热系数测试结果[/color][/b][/align] 必须指出的是,PCM微胶囊质量分数的增加会导致导热系数降低,这种行为是预期的,这是因为石蜡的导热系数比水低。另外与温度为30℃的水相比,质量分数为14、20和30%的PCM微胶囊浆料分别都经历了24、32和39% 的还原。[color=#ff0000][b]6. 结论[/b][/color] 通过以上激光闪光法测试液体和相变材料热扩散系数和导热系数的研究文献报道,可以得出以下结论: (1)由于受到闪光法测量原理的限制,闪光法只能测量相变材料相变前后的热扩散系数,对相变过程中的热扩散系数根本无法测量,或测量结果完全不正确。 (2)尽管为闪光法液体热扩散系数测量开发了各种形式和材质的特制样品容器,但都有各自的局限性,有些适合低导热材料,有些适合于高导热材料,这对实际应用有很大限制并影响测量精度。 (3)对于液体和相变材料而言,闪光法测试过程中的样品制备要求十分精细、准确定量灌装和严格控制样品厚度,同时要避免样品中形成气泡等空气隙,否则会对测量结果带来严重影响。 (4)样品容器侧壁材质侧面热损的影响并未进行深入的研究,对于低导热液体和相变材料测试侧壁热损很可能是影响测量精度的重要因素之一。 (5)激光能量需要优化,或进行一系列不同激光能量下测试来进行外推,避免前表面温升引起样品前表面发生相变,使得闪光法测试相变材料十分的繁琐。 (6)在样品厚度固定不变的前提下,要结合激光脉冲能量来对脉冲时间进行优化,避免加热时间过长所带来的对流和辐射传热的影响。 (7)为了获得液体和相变材料的导热系数,除了用闪光法测试热扩散系数之外,还需要对比热容和密度随温度变化进行单独测量,整个测试过程复杂繁琐。 由此可见闪光法并不是一种测量液体和相变材料热物理性能比较合适的方法,影响因素众多,测试过程繁杂,并存在很多问题及不足,对于未知液体和相变材料的热性能测试很难保证相应的测量精度。[color=#ff0000][b]7. 参考文献[/b][/color](1)B. Le Neindre, Mesure de la conductivité thermique des liquides et desgaz, in : Techniques de l’Ingénieur, Mesures et contrô le (Tech. ing., Mes. contrô le), vol. RC3, noR2920, 1996, pp. R2920.1-R2920.21(2)J.T. Schriempf, A laser flash technique for determining thermal diffusivity of liquid metals at elevated temperatures, Rev. Sci. Inst. 43 (1972) 781-786.(3)M.M. Farooq, W.H. Giedt, N. Araki, Thermal diffusivity of liquids determined by flash heating of a three-layered cell, J. Thermophys. 1 (1981) 39-54.(4)Y. Maeda, H. Sagara, R.P. Tye, M. Masuda, H. Ohta, Y. Waseda, A hightemperature system based on the laser flash method to measure the thermal diffusivity of melts, Int. J. Thermophys. 17 (1996) 253.(5)T. Nishi, H. Ohta, H. Shibata, Y. Waseda, Evaluation of the heat leakage in the thermal diffusivity measurement of molten metals by a laser flash method, Int. J. Thermophys. 24 (2003) 1735-1751.(6)Coquard, R., and B. Panel. "Adaptation of the FLASH method to the measurement of the thermal conductivity of liquids or pasty materials." International Journal of Thermal Sciences 48.4 (2009): 747-760.(7)Y. Tada, M. Harada, M. Tanigaki, E.Y. Eguchi, Laser flash method for measuring thermal conductivity of liquids—application to low thermal conductivity liquids, Rev. Sci. Inst. 49 (1978) 1305-1314.(8)H. Ohta, H. Shibata, A. Suzuki, Y. Waseda, Novel laser flash technique to measure thermal effusivity of highly viscous liquids at high temperature, Rev. Sci. Inst. 72 (2001) 1899-1903.(9)Blumm, Jürgen, and André Lindemann. "Characterization of the thermophysical properties of molten polymers and liquids using the flash technique." High Temp. High Press 35.36 (2003): 627.(10)Blumm, J., A. Lindemann, and S. Min. "Thermal characterization of liquids and pastes using the flash technique." Thermochimica acta 455.1 (2007): 26-29.(11)Delgado, Mónica, et al. "Experimental analysis of the influence of microcapsule mass fraction on the thermal and rheological behavior of a PCM slurry." Applied Thermal Engineering 63.1 (2014): 11-22.

  • 激光热扩散/导热系数测试仪-德国linseis

    全球最先进的激光导热系数分析仪模块化设计—随时升级,体积更小大功率能量源—测量更准确6样品自动分析—节约宝贵时间高真空设计—测量更精确应用多晶石墨石墨非常适合评估激光法热导仪的性能优劣。对多晶石墨进行的测试曲线显示材料在室温附近导热系数达到最大,热扩散系数随温度增加递减。材料比热可通过参比法测得,测试显示比热与热扩散系数增减趋势相反。铜、铝分别测量了纯铜和纯铝的热扩散系数,测试结果如下图,热扩散系数的测量值与文献值之间的偏差小于 2%。体现了Linseis仪器性能的卓越。石墨(Isotropic)用LFA1000测量了蛤同性石墨的热扩散系数,与日本AIST机构的数据比较,偏差小于2%。德国林赛斯 (LINSEIS Messgeräte GmbH) 林赛斯总部位于德国巴伐利亚州泽尔布(Selb),是一家有超过50年丰富专业经验的世界领先(热)分析仪器设备生产商,公司专门致力于研究、开发、生产热分析科学仪器,其产品的技术和质量方面一直处于业界领先地位。

  • 【转帖】高性能紫外分光光度计杂散光的测定(一)

    [align=center][b][size=3][font=宋体]高性能紫外分光光度计杂散光的测定[/font][/size][/b][/align](受字数限制,还有一部分内容在下一篇帖子里)[size=3][font=宋体]杂散光是光谱仪器的误差源之一。在紫外可见分光光度测试中,若在测试波长处的杂散光为[/font][font=Times New Roman]0.1[/font][font=宋体]%,试样的吸收度为[/font][font=Times New Roman]1A[/font][font=宋体](即透光度为[/font][font=Times New Roman]10[/font][font=宋体]%[/font][font=Times New Roman]T[/font][font=宋体]),受杂散光的影响,透光度变为[/font][font=Times New Roman]10.1[/font][font=宋体]%(即[/font][font=Times New Roman]A[/font][font=宋体]=[/font][font=Times New Roman]0.9957[/font][font=宋体]),引进了[/font][font=Times New Roman]0.43[/font][font=宋体]%的误差。若杂散光为[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]%,则误差增至[/font][font=Times New Roman]4.1[/font][font=宋体]%,所以杂散光的影响是不容忽视的。[/font][/size][size=3][font=宋体]一般认为,杂散光就是仪器的单色器在设定波长谱带之外的透射光能量[/font][font=Times New Roman]I[/font][font=宋体]与设定波长谱带内全部透射光能量[/font][font=Times New Roman]Io[/font][font=宋体]之比,即[/font][font=Times New Roman]I/Io[/font][font=宋体]的比值。杂散光一般用截止滤光法测定。从物理的概念和实际测量的角度出发,有的作者把杂散光定义为:截止滤光片(或者截止滤光液)截止点波长以外某处的透射光能量[/font][font=Times New Roman]I[/font][font=宋体]与该处除去滤光片(或滤光液)换上参比片(或参比液)测得的总透射能量[/font][font=Times New Roman]Io[/font][font=宋体]之比,即[/font][font=Times New Roman]I/Io[/font][font=宋体]的比值[/font][font=Times New Roman][1.2][/font][font=宋体]。[/font][/size][size=3][font=宋体]国家专业标准[/font][font=Times New Roman][3-5][/font][font=宋体]规定,紫外可见分光光度的杂散光指标为[/font][font=Times New Roman]0.6[/font][font=宋体]%~[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]%,而一些高性能紫外分光光度计的杂散光指标为[/font][font=Times New Roman]0.0001[/font][font=宋体]%([/font][font=Times New Roman]10—6[/font][font=宋体]),但仪器相应的透光度最小分度值为仅为[/font][font=Times New Roman]0.1[/font][font=宋体]%~[/font][font=Times New Roman]0.01[/font][font=宋体]%,对小于[/font][font=Times New Roman]10[/font][font=宋体]-[/font][font=Times New Roman]4[/font][font=宋体]的杂散光无法直接读数。本文提出的方法是:([/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体])将仪器测光范围设定在[/font][font=Times New Roman]0[/font][font=宋体]-[/font][font=Times New Roman]0.1[/font][font=宋体]%[/font][font=Times New Roman]T[/font][font=宋体]档,在测定波段扫描,利用仪器自身记录纸的分格将透光度标度扩展到原来的[/font][font=Times New Roman]1/100[/font][font=宋体];([/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体])利用自制的[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]%(或[/font][font=Times New Roman]10[/font][font=宋体]%)减光片使参比光强度减小到原来的[/font][font=Times New Roman]1/100[/font][font=宋体](或[/font][font=Times New Roman]1/10[/font][font=宋体]),从而使仪器的透光标度扩展到原来的[/font][font=Times New Roman]1/100[/font][font=宋体](或[/font][font=Times New Roman]1/10[/font][font=宋体])。二者综合使用或只使用其中的一种,使仪器的透光度标度可在[/font][font=Times New Roman]×1[/font][font=宋体]~[/font][font=Times New Roman]×0.001[/font][font=宋体]内扩展,以适应不同水平杂散光的测定。透光度最小标度可达[/font][font=Times New Roman]10[/font][font=宋体]-[/font][font=Times New Roman]7[/font][font=宋体]。用这一方法测试了若干台高性能紫外分光光度计的杂散光,获得了较满意的结果。[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]1.[/font][font=宋体]减光板的制备[/font][/size][size=3][font=宋体]取黑色薄胶片(或涂黑薄铝片),按图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]制成[/font][font=Times New Roman]14mm×35mm[/font][font=宋体]的长方形,距上端[/font][font=Times New Roman]3mm[/font][font=宋体]处弯成直角,,以便在滤光片槽中取放(参见图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体])。[/font][/size][size=3][font=宋体]如仪器无滤光片槽,可制成[/font][font=Times New Roman]11mm×35mm[/font][font=宋体]或其他适当尺寸,以便在吸收池座光路上固定。开启分光光度计,将狭缝设定在最大档,波长设定在可见光波段(如[/font][font=Times New Roman]580nm[/font][font=宋体]),另取同样大小的白纸片插入光路,白纸片上可见一方形光斑,用笔划出大致位置。取出白纸,与黑胶片或黑铝片重叠,在光斑向内[/font][font=Times New Roman]1mm[/font][font=宋体]范围内用针刺出若干小孔(参见图[/font][font=Times New Roman]1a[/font][font=宋体]),将减光片插入仪器试样光路并读数,直到透光度为[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]%[/font][font=Times New Roman]T[/font][font=宋体]([/font][font=Times New Roman]1.01[/font][font=宋体]%~[/font][font=Times New Roman]1.20[/font][font=宋体]%),即制成[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]%减光片。用同样方法按图[/font][font=Times New Roman]1b[/font][font=宋体]制成[/font][font=Times New Roman]10[/font][font=宋体]%[/font][font=Times New Roman]T[/font][font=宋体]([/font][font=Times New Roman]9.0[/font][font=宋体]%~[/font][font=Times New Roman]12.0[/font][font=宋体]%)减光片。[/font][/size][size=3][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]截止滤光液的制备[/font][/size][size=3][font=宋体]取在[/font][font=Times New Roman]105[/font][font=宋体]℃[/font][font=宋体]烘[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]小时再放冷至室温的分析纯试剂,按相应标准用蒸馏水配置成[/font][font=Times New Roman]12g/L KCl[/font][font=宋体]溶液,[/font][font=Times New Roman]10g/L NaI[/font][font=宋体]溶液和[/font][font=Times New Roman]50g/L NaNO2[/font][font=宋体]溶液,作为截止滤光液,保留余下的蒸馏水作参比液。溶液应在临用时新配。[/font][/size]

  • 【转帖】【新闻】高性能傅立叶变换红外光谱分析仪器开发和应用

    安徽蓝盾 “高性能傅立叶变换红外光谱分析仪器开发和应用” 国家重大科学仪器专项获批仪器信息网2013/12/25 14:30:45 点击 96 次日前,国家科技部正式下发《科技部关于2013年度国家重大科学仪器设备开发专项项目立项的通知》(国科发财636号),由安徽蓝盾光电子股份有限公司作为项目牵头单位的“高性能傅立叶变换红外光谱分析仪器开发和应用”获得正式立项批复。该项目开发周期为4年,项目总投资5515万元,其中国家科学仪器设备开发专项经费资助2445万元。项目由安徽蓝盾光电子股份有限公司联合中国科学院合肥物质科学研究院、中国科技大学、北京化工大学、中国气象局气象探测中心、中国药科大学等十余家产学研合作单位共同承担。 项目拟开发高性能傅里叶变换红外光谱分析仪器,广泛应用于环境监测、气象探测、药品生产过程分析和药品筛查等领域分析。通过本项目的开展,将加快推进我国高端傅里叶红外光谱分析仪器关键技术的国产化进程,推动我国红外光谱分析仪器产业发展,尽快实现我国红外分析技术产业跨越式发展。项目牵头单位安徽蓝盾光电子股份有限公司是一家高新技术军工企业,公司在光学、电子及信息技术、精密机械制造等领域积累了四十余年的科研、生产经验,主要从事环境监测、气象探测、工业过程分析、食品与药品安全监测、智能交通等行业仪器和软件的开发、生产和销售,是国内环境监测、气象探测、智能交通行业拥有自主知识产权的龙头企业。该公司通过“产、学、研、用”紧密合作,在科研、产业和行业用户之间建立长期战略合作关系,优势互补,形成具有国际竞争力的高端红外光谱仪产业链,服务我国经济社会的健康发展。

  • 关于激光脉冲法测试热扩散的几点疑问

    关于激光脉冲法测试热扩散的几点疑问

    众所周知,激光脉冲法测试原理是试样在绝热条件下前表面受瞬时脉冲热流加热根据试样背表面温度随时间的变化情况,确定试样的热扩散率。问题: 1 每种材料吸收激光的速度对测试结果有影响吗? 2 材料有没有反光的问题,如果是镜面,存在部分反光,那吸收的激光能量就没有那么多了,这样对最终测试结果有没有影响? 3 再添加一问题,采用激光脉冲法测试透明半透明材料时,在脉冲照射后样品起始升温的区域存在基线的“跃迁”,这个“跃迁”是什么导致的?耐驰说明书上写这种情况需要选择辐射模型+脉冲修正,难道说这个跃迁是材料本身辐射导致的?怎么产生辐射的?http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303272042_432667_1698940_3.jpg

  • 激光实验室生活:安全注意事项

    [align=left][b]工作开始之前[/b][/align][align=left][b]沟通交流.[/b] 激光实验室中最重要的莫过于沟通。记录实验日志,要让后来者知道系统变化,也要让所有人知道你将要采取何种行动以及他们需要的预防措施。这可能包括安全眼镜需求、抽真空、使用制冷等等。[/align][align=left][b]摘掉首饰.[/b] 手表、耳环、手镯、戒指和卡牌等都是很强的反射源。[/align][align=left][b]反射源.[/b] 塑封海报、柜子门框等等都可能将激光反射到完全意想不到的地方。将光束封闭在光学平台范围是解决杂散反射的好办法。[/align][align=left][b]工作区域.[/b] 防止杂散光进入。[/align][align=left][b]激光眼镜.[/b] 固定存放位置,比如门边,因为总是有人不小心乱放的。[/align]1记录激光工作日志,包括实验室环境、用户和主要性能等。2限制2人最多3人负责对准和故障排查;[b]据统计,60%以上激光事故都发生在对准。[/b]3在光学平台上放置激光器时总是确保方便后续维护。4基于面包板的激光器和光学平台存在热性质不匹配问题,注意避免长期热漂移。5为负责人员配备一套专用维护工具和仪器,而且某套激光设备专用。6建议实验室温度稳定在正负1到2度,湿度小于40%;不要低估多人同时工作的散热。7放置供电设备的平台和支架必须接地。8避免传递工具时阻断光束。[align=left] [/align][align=left] [/align]

  • 【资料】美国麦奇克公司推出新型S3500SI激光粒度粒形分析仪

    【资料】美国麦奇克公司推出新型S3500SI激光粒度粒形分析仪

    美国麦奇克有限公司(Microtrac Inc.)是世界上最著名的激光应用技术研究和制造厂商,其先进的激光粒度分析仪已广泛应用于水泥,磨料、冶金、制药、电子、石化、陶瓷、涂料、炸药等领域,并成为众多行业制定的质量监测和控制的分析仪器,作为专业激光粒度分析仪的领航者,1959年与Bell实验室合作,成立Leeds&Northrup公司, 成功推出第一台商用激光粒度分析仪(Micortrac 型号 7991)。以研究开发见长的美国麦奇克公司,首家引进“非球形”颗粒校正因子,保证了测量的准确性。 美国麦奇克公司位于风景优美的美国佛罗里达州,致力于与全球各地的代理商精诚合作,用户遍及世界86个国家和地区,其旗下所有产品均已通过ISO9001质量标准认证,GMP标准认证,欧洲EMC标准认证等。公司总部设有服务平台,应用实验室,保证24小时回复用户咨询。在中国设有技术服务中心,并有专家定期巡回访问,为用户提供及时周到的服务。 美国麦奇克公司产品线齐全:Microtrac激光粒度分析仪——从纳米到毫米的全量程解决方案;S3500SI激光粒度粒形分析仪——一台仪器,两种技术;S3500系列激光粒度分析仪——湿法、干法、干湿两用;Bluewave系列激光粒度分析仪——湿法、干法、干湿两用;Nanotrac 系列纳米粒度分析仪——可实现在线纳米粒度检测;Zetatrac 纳米粒度及Zeta电位分析仪——同时对纳米粒度和Zeta电位进行检测;Aerotrac喷雾粒度分析仪。 很多时候,客户对产品进行颗粒度测量时,既希望得到粒度分布信息,同时也希望得到粒形粒径信息。尤其是一些对颗粒形状要求很高的应用领域,实际粒形对产品质量影响巨大,但传统设备只能解决其中一种问题。如今,美国麦奇克公司在其经典热销的S3500系列激光粒度分析仪的基础上,创新性的推出融合图像分析技术的新型S3500SI激光粒度粒形分析仪。一台仪器,两种技术!同时解决您的两大困扰!S3500SI激光粒度粒形分析仪技术指标:激光粒度测量范围:0.02-2800um基本型 湿法 0.70 ~ 1000 um 高端型 湿法 2.75 ~ 2800 um 标准型 湿法 0.25 ~ 1500 um 特殊型 湿法 0.09 ~ 1500 um 扩展型 湿法 0.02 ~ 2000 um 增强型 湿法 0.02 ~ 2800 um 图像测量范围:0.75-2000um光 源: 激光衍射:专利的三激光技术,采用三个3mW 780nm固体二极管激光器; 图像分析:高性能频闪LED;分析时间: 激光衍射:10-30秒; 图像分析:1 分钟;检测系统: 激光衍射:接受角度: 0.02-163°; 检 测 器:151个检测单元,以对数方式优化排列的高灵敏硅光电二极管; 信号采集:无需扫描,实时接受全量程散射光信号; 图像分析:像素5M,图像分辨率245[

  • 求助《高性能酚醛树脂及其应用技术》

    求助电子版图书!!图书名:高性能酚醛树脂及其应用技术作者:唐路林,李乃宁,吴培熙 编著出版发行:北京 化学工业出版社出版时间:2008年由于学校图书馆没开放,纸版图书借不出来。超星电子图书资源也没找到。当当网该书卖的很贵,目前想先看看电子版再决定是否购买纸版。先谢谢大家了!

  • 【原创】激光显微镜下的树叶表面

    【原创】激光显微镜下的树叶表面

    如下是激光显微镜下的树叶表面(黄框大小:30.8μm×20.6μm),要拍真实色彩要用白光显微镜吗?http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/12/201012281102_270274_1664664_3.jpg

  • 【转帖】激光粒度仪原理和性能特点(欧美克科技)

    激光粒度仪集成了激光技术、现代光电技术、电子技术、精密机械和计算机技术,具有测量速度快、动态范围大、操作简便、重复性好等优点,现已成为全世界最流行的粒度测试仪器。另外,其原理----光散射理论及光能数据分析算法等都比较复杂,因此,本文专辟一节讨论该仪器的原理和性能特点。[B]详情请下载附件[/B]相关链接:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100546/mostly.asp http://www.omec-tech.com/Products-01-gs.asp[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=63027]激光粒度仪原理和性能特点[/url]

  • 直线电机双轴联动平台在锂电池激光焊接的解决方案

    直线电机双轴联动平台在锂电池激光焊接的解决方案

    为了解决日益突显的能源、环保问题,新能源行业越来越受到世界各国的关注。锂电池行业作为国家重点扶持新能源项目发展较为迅速。近两年,中央和地方各项扶持政策协同效果逐渐显现,我国的新能源汽车市场出现了超预期发展和增长,并带动了产业链上下游企业的高速增长尤其是锂电池行业, 随着新能源汽车销量的进一步提高,业内预计,2018年锂电池或将进入供应紧张的阶段,强烈的需求对锂电池的产品技术、工艺、性能提出了更高的要求,更进一步凸显了产能的不足。目前国际上大多采用先进的激光焊接技术对锂电池的电池芯及保护板进行焊接。随着制造业的不断发展,大力发展高端制造技术,如何提高激光技术在锂电池制造领域的技术水平、如何升级优化激光焊接设备的整体性能,成为目前各个厂家研究的重点。在运动平台部分,直线电机相较于滚珠丝杆有更优的动态性能,更精密的定位精度及重复定位精度,更高的稳定性,更低的维护成本。用直线电机传动平台替换滚珠丝杆运动平台已成为必然趋势。激光焊接技术特点及难点: 激光焊接是一个将正负极材料、隔膜和电解液等原材料化零为整的融合制造过程,是整个锂电池生产流程中的关键工艺。激光焊接是利用激光束优良的方向性和高功率密度等特点来进行工作的。激光焊接有以下特点:激光功率密度高,可以对高熔点、难熔金属或两种材料进行焊接 聚焦光斑小,加热速度快,作用时间短,热影响区域小,热变形可忽略;激光焊接属于非金属焊接,无机械应力和机械变形;激光焊接装置易于计算机联机,能精确定位,实现自动焊接。锂电池模组通过高效精密的激光焊接可以大大降低接触电阻,降低能耗,提高电池的安全性、可靠性和使用寿命。但激光焊接要求焊件装配精度高,且要求激光束在工件上的位置不能有显著偏移。若焊件装配精度以及激光束定位精度达不到要求,很容易造成焊接缺憾,影响焊接质量。激光焊接技术的特点以及锂电池的结构性能对激光焊接设备的运动平台提出了更高更精密的要求。双轴联动直线电机平台技术特点及难点: 直线电机的本质是把旋转电机平放展开并直接连接到驱动负载上。它能替代例如滚珠丝杠、齿条与齿轮、皮带与皮带轮和减速箱的所有机械传动部分,从而消除了齿隙以及与机械传动相关的问题。具有结构简单、调速范围宽、动态性能优良、定位精度高、安全可靠、运行噪声低、无磨损、免维护以及无限行程等优点。灵猴双轴联动直线电机平台加速度可达5g、重复定位精度可达1μm并且在深度优化结构设计的基础上采用独特自主编写控制算法,跟踪检测速度波动,并作出后续补偿,使双轴直线电机在高速度走曲线小圆弧运动条件下,速度波动在3%以下,轨迹偏差更是在微米级别。完全满足锂电池激光焊接对平台精度、加速度、速度等性能的要求。日前有某激光焊接设备厂商客户的设备运动平台采用的是丝杆模组,但在其加速度为1g、速度提到100mm/s时其设备的焊接质量将无法保证,现需求双轴联动直线电机平台以替代丝杆平台模组并明确要求提供包括圆弧转角在内的跟随误差测试报告,但该客户对直线电机运动平台并不了解,故向我公司寻求解决方案。经过与客户的数次技术交流,在完全理解掌握客户设备的特性信息后设计了初版双轴联动直线电机运动平台模组,但是其要求的运动平台的运动轨迹的圆弧转角要求较小,且其速度及精度要求较高,经过我司对双轴联动直线电机平台的结构优化,定制化编写算法控制上下两轴的耦合,经过详细的系统测试,最终满足客户的需求,升级优化了客户的激光焊接设备,使其设备的焊接速度、精度以及稳定性在同行业处于领先地位。客户要求如下:[b]直线电机需求表 [/b]客户名称:[u] 某激光焊接设备集成 [/u]运用行业:[u] 锂电池激光焊接 [/u]联系人电话:[u] [/u]电子邮箱:[u] [/u]运动轴运动方式 :□水平 √ □垂直速度规划曲线:□1/3-1/3-1/3梯形波 √ □1/2-1/2三角形波总的运动行程:[u] 上轴270mm、下轴300mm [/u]mm总的运行时间:[u] 1.8s [/u]s最大运行速度:[u] 0.5 [/u]m/s最大运行加速度:[u] 3g [/u]m/s2负载重量:[u] 30 [/u]kg精度定位精度:[u] ±5 [/u]μm重复定位精度:[u] ±1 [/u]μm分辨率:[u] 0.1 [/u]μm放大器和电源最大电流:[u] 6.3 [/u]A电压:[u] 220 [/u]VAC □50 Hz √ □60Hz使用环境环境温度:[u] 室温 [/u]℃最大允许温升:[u] 130 [/u]℃是否在无尘环境中: □是 √ □否是否允许水冷或空气冷却:□是 □否 √是否是真空环境: □是 √ □否硬件总体设计及验证系统配置: 双轴联动直线电机运动平台主要由:直线电机、检测反馈、驱动控制,防护装置四部分组成。该运动平台选用无铁芯直线电机,运动平滑无齿槽力;检测反馈由光栅或磁栅、霍尔、温控组成;此平台模组选用的是高创驱动器,防护装置由风琴防护罩、高性能拖链、光电传感器、优力胶硬限位组成,充分保护运动平台的安全可靠性。模型效果如图2所示: [img=十字滑台,554,415]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708311009_01_3294819_3.jpg[/img][align=center]图1:双轴联动模组模型[/align]双轴联动直线电机主要性能参数如图3所示: [img=,327,290]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/08/201708311010_01_3294819_3.jpg[/img][align=center]图2:双轴联动模组性能参数[/align]验证测试根据客户设备的运动特点及轨迹,为保证客户设备在运行过程中的稳定性及可靠性,我们多次做了过需求验证并出具了相关的验证报告,运动平台的各项参数均符合客户需求,并做了相当于设备连续运行1.5年的耐疲劳测试,各项参数均无异常。经过多次技术交流、结构优化、测试验证,灵猴双轴联动直线电机运动平台仅在两周的时间就达到了客户的要求,满足了交付条件并实时在客户现场调试安装,直到客户设备完全出货,我们还积极跟踪我司产品在客户设备终端的运行状况以及各项数据,实时为客户设备提供可靠性报告。该客户“非标私人订制”的双轴联动直线电机运动平台模组上下两轴均采用自主研发的BUM系列无铁芯直线电机,该系列直线电机具有高推力、低运动质量、无齿槽效应、无磁吸力等特点,特别是在走曲线圆弧轨迹时,可实现高速度小圆弧转角下的低速度波动。在使用了双轴联动直线电机运动平台后,使其焊接速度提高50%,提高了其圆弧转角处的焊接质量,升级优化了客户整体设备的性能,提高客户设备销量的同时也增加了直线电机模组的销量,真正实现了双赢价值。直线电机平台模组除上述应用外,还有在医疗行业应用的超薄十字蛇形运动平台模组,其整体尺寸大小仅有圆珠笔大小;在3C行业中的视觉检测以及点胶平台上的快速移动的四轴联动直线电机模组;在机床以及快速搬运行业的LPS系列单轴平台模组;可以完全直接替换丝杆的SP标准系列单轴平台模组等等。随着制造行业越来越苛刻的要求,现代先进制造装备向着高速度、高精度、快响应、大行程的趋势发展。这必然要求一个反应灵敏、高速、轻便的驱动系统,由于传统的进给方式—“旋转电机+ 滚珠丝杠”需要联轴器、丝杠等中间传递环节,造成整体系统刚性不够、弹性变形严重,又因为该“间接传动”中丝杠精度很难提高、存在反向间隙等缺点,使得传统的进给系统无法达到上述要求。相对而言,直线电机具有结构简单、安装方便、无接触、无磨损等优点,并在精度、重复定位精度、刚度、工作寿命等其他性能指标上都优于旋转电机。其主要推广与高速、高精等旋转电机无法满足要求的场合。现代直线电机技术日益成熟,其势必取代传统的“旋转电机+ 丝杠”的传动模式。

  • Nicolet iS20傅立叶变换红外光谱仪性能参数_北京冠远科技

    [b]Nicolet iS20傅立叶变换红外光谱仪[/b]采用了全新LIghtDrive光学引擎,增强光谱性能;其实在Nicolet iS10型号的基础上经过不断的改革及创新生产出的产品。它全新的光学引擎设计和现代化工业设计,让Nicolet iS20性能稳定、很可靠。关键在于激光器、红外光源及干涉仪的10年质保期,让其可靠性大大提升。[b]Nicolet iS20傅立叶变换红外光谱仪产品特点:[/b]1、干涉仪:加大了稳定性和可靠性;领引行业新的精度和分辨率;2、红外光源:高性能光源,无热点效应,实现无可比拟的一致性;3、激光器:保证了高度的精度,寿命更长;4、检测器:DTGS,半导体制冷,响应线更好;5、干涉仪、激光器和红外光源保质期十年;[b]Nicolet iS20傅立叶变换红外光谱仪[/b]集成触控面板设计,迈上简化分析的新台阶;集成触控面板的设计减少常规操作流程所需的步骤,轻松创建和运行工作流程序。

  • 【讨论】节能诉求催热变频市场 高性能变频是发展趋势

    受益于低碳经济大趋势下节能减排的诉求和以实现精准控制为目的、改善生产工艺需求的高性能产品的巨大潜力,变频器行业呈现出可喜局面。巨大的市场需求和订单,也让变频器厂商忙得不亦乐乎。   4月14日,国电南自新能源科技公司 40%股权以6000万元转让给合康变频。相关人士指出,此举是国电南自与合康进行股权合作,做大做强变频业务。  据了解,国电南自新能源自2010年5月份成立以来,营业收入为1.38 亿,利润为304 万,净利润率仅为2.2%。合康与南自合作以后,南自新能源可以从合康采购模块,从南自采购控制单元,达到降低成本的目的,并在成本、技术和市场三个方面都有很强的互补性,存在着巨大的协同效应。2010年,合康变频的新增订单台数和订单金额均超过了西门子,排名第二。  4月5日,国内另一变频巨头英威腾发布公告,计划投资7200 万元,实施“年新增500 套高压变频器扩建项目”,其中新增建设投资5200 万元,铺底流动资金2000 万元。新增建设投资第一年投入2900 万元,第二年投入2300 万元。  新项目从2011年3月开始至2011年12月结束,为期10个月,工程周期短。第二年投产并达到设计产能的50%,第三年达到设计产能。该项目的实施将提升英威腾的投资价值,经济效益显著。新项目相当于目前产能的5倍,预计未来年新增利润总额3918万元。  高压变频器是电机节能的主要方式,符合我国节能减排发展方向。随着行业自身的发展,产品的不断普及,以及进口替代进程的逐步加快,保守估计高压变频器未来3~5年的年复合增长率不会低于30%,将维持40% 的年增速。低压变频品行业增长虽然比高压要低,但低压的进口替代比例在逐步提高,增加了国内低压企业的增长弹性。  近年来,通用型高压变频器吸引了一批新进入者,竞争较为激烈,并且已在大范围内实现进口替代。其未来最具增长潜力的子领域是高性能高压变频器和超大功率高压变频器。因为通用型高压变频器主要是满足节能需求,而高性能变频器的调速需求大于节能需求,需要带矢量控制和能量回馈功能,以实现更为复杂的精密电机调速和工艺控制。  据维库仪器仪表网获悉,目前高压变频器国外主流供应厂商主要有西门子、罗宾康、罗克韦尔(AB)及ABB等,占据了国内高端市场,能够提供超过20000KW的特大功率的变频器。  我国约有20 家左右的高压大功率变频器生产厂家,如利德华福、东方凯奇(现东方日立)、成都佳灵、中山明阳、广州智光、上海科达、山东风光、合康益盛、九洲电气等,占据了高压变频器20%左右的市场份额,产品主要集中在中低端领域,目前功率仅能达到8000KW,与国际品牌存在差距。目前市场上的高性能变频器还是大量采用ABB、西门子等国际顶级品牌,产品单价高盈利水平好。为了进入高端市场,国内一些有实力的变频厂商正积极研发自己的高性能变频器。

  • 氦氖激光器与半导体激光器的性能有何差异?

    [font=宋体]同样作为激光器,氦氖激光器稳定性比普通半导体激光器的稳定性更高,主要原因在于激光器受温度影响,激光波长会发生偏移,氦氖激光器的温度稳定度相比半导体激光器更稳定,受环境影响更小。[/font]

  • 激光腔镜超声波清洗机

    一、设备名称:激光腔镜超声波清洗机;二、设备型号:VGT-1407FS;三、设备用途:清洗激光腔镜表面污垢、并干燥;四、设备能力: 节拍3~11分钟(可依据生产进度调节);五、设备描述: VGT-1407FS为激光腔镜超声波清洗系统,设备共有14个功能槽,配置有浸泡系统、循环过滤系统、自动恒温系统抛动系统、超声波清洗系统、慢拉脱水系统、热风烘干系统、密闭气缸门系统、抽风装置等。设备采用环保型水溶剂洗涤、纯水漂洗,为环保型清洗机; 清洗过程中工件通过超声波高频产生的“气化现象”的冲击和系统自身不停地作上下运动,增加了液体的摩擦,从而使工件表面的污垢能够迅速脱落,实现其高清洁度的目的。六、清洗流程 1超声浸泡洗(抛动) → 2超声洗剂洗(抛动) →3超声洗剂清洗(抛动) →4超声回用纯水漂洗(抛动) →5超声洗剂漂洗(抛动)→ 6超声洗剂洗(抛动) →7超声强碱漂洗(抛动) →8超声纯水漂洗(抛动) →9超声纯水漂洗(抛动) →10超声纯水漂洗(抛动) →11超声纯水漂洗(抛动) →12超声纯水漂洗(抛动) →13慢拉脱水 →14热风烘干或离心脱水。七、如何测试激光腔镜超声波清洗系统的作业能力1、激光腔镜超声波清洗机作业能力的衡量指标有很多,空化强度和谐振频率都包括在内,当然要测量出其具体大小也能判断超声波清洗机的状态。这两大指标有不同的表示方法,与其相关的因素也是不同的,需要针对性的进行说明。2、超声波清洗机所产生的空化强烈程度与两方面有关,一是气泡崩溃所产生的机械力,而就是气泡的多少。而这些因素与清洗过程中的温度、压力等都有密切的联系。3、这都有专门的装置来完成,在测量的时候,只需要保持信号发生器的输出一定,那么在某一频率点上,超声波清洗机变幅杆的位移振幅就会达到极限值,从而得出对应的谐振频率。4、在准确测量到超声波清洗机的这两大技术指标之后,对于设备工作能力的了解将会更加清晰,能够为超声波清洗机更好的投入使用提供有力保障。

  • 树脂基复合材料低导热系数测试时稳态法和激光脉冲法的选择

    树脂基复合材料低导热系数测试时稳态法和激光脉冲法的选择

    最近有朋友对导热系数测试方法如何选择想进行一些讨论,这里就我们在导热系数测试中的经验,以及导热系数测试设备研制和测试方法研究中的体会谈一些感受,欢迎大家批评指正。 材料的导热系数一般采用两类测试方法,一类是稳态法,主要包括护热板法、护热板热流计法和护热式圆筒法等;另一是非稳态法,主要包括激光脉冲法、热线法、热探针法和平面热源法等。这些方法国内外都有相应的测试标准,是比较成熟和经典测试方法。 对于稳态护热板法和激光脉冲法来说,这两种测试方法基本上属于互补性关系,即分别覆盖不同导热系数范围的测量。通常,稳态法的导热系数测试范围为0.005~1 W/mK;非稳态激光脉冲法的导热系数测试范围为1~400 W/mK。在满足测试条件的前提下,稳态法的测量精度可以达到±3%以内,激光脉冲法的测量精度可以达到±5%以内。 材料的导热系数一般采用两类测试方法,一类是稳态法,主要包括护热板法、护热板热流计法和护热式圆筒法等;另一是非稳态法,主要包括激光脉冲法、热线法、热探针法和平面热源法等。这些方法国内外都有相应的测试标准,是比较成熟和经典测试方法。 低导热材料一般泛指导热系数在0.1~1W/mK 范围的隔热材料。这类材料由于导热系数低常被用作工程隔热材料,如各种玻璃钢类材料、树脂基类复合材料和陶瓷材料等。在这类低导热材料的导热系数测量中,测试方法的选择常常容易出现偏差,很多测量机构由于只有激光脉冲法测试设备,而就用激光脉冲法测量这类低导热材料,测量结果往往出现比稳态法准确测量值低15%~20%的现象。采用氟塑料(导热系数0.2 W/mK 左右)和纯聚酰亚氨树脂材料Vespel SP1(导热系数0.4W/mK 左右),用稳态法和瞬态激光脉冲法进行的比对试验也证明激光脉冲法的测试结果确实偏低。有些材料研制机构也利用这种现象来证明研制的材料达到了验收标准,这样很容易误导材料设计和使用部门的正常使用。 对于低导热材料的测试,造成激光脉冲法测量结果总是要低于稳态法测量结果的主要原因是由测量装置的固有因素造成,主要体现在以下两个方面:一、激光脉冲法测量装置的影响 激光脉冲法测试设备的试样支架,一般都是采用导热系数较低的陶瓷材料做成,其目的是在固定试样的同时尽可能减少传导热损失,以保证激光脉冲加热试样后,试样内的热流沿着试样厚度方向以一维形式传递。如果被测试样的导热系数小于1W/mK,基本上与陶瓷支架相近,这样必然会引起较大的侧面热失,破坏一维传热模型。如图 1 所示,侧面热损会使得试样背面的最大温升Tm 降低,从而造成较大的测量误差。而这些热损情况在稳态测量方法中不会出现。 如图 1 所示,采用激光脉冲法测量材料热扩散时,导热系数越大,背面温升达到一半最高点的时间t0.5 越短,背面温升采集时间10t0.5 也越短。一般金属材料背面温升达到一般最大值的时间t0.5 大约在50 毫秒以内,而对低热导率材料,背面温升达到一半最大值时间t0.5 就需要上百毫秒以上,同时总的采集时间10t0.5 也将相应的增大很多,如此长的传热时间,必然会引起强烈的侧面热损。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/03/201503202143_539038_3384_3.png图1 激光脉冲法典型背面温升曲线 激光脉冲法一般都是采用间接测量方式获得被测材料的导热系数,即激光脉冲法测量材料的热扩散率,然后与其它方法测得的密度和比热容数据相乘后得到被测材料的导热系数。这样得到的导热系数数据势必会叠加上其它方法测量误差,特别是比热容的测试误差一般较大。这样获得的导热系数测量精度就势必要比稳态法直接测量的热导率误差偏大。二、激光脉冲法试验参数的影响 如图 1 所示,激光脉冲法在测试过程中,试样在激光脉冲加热后,试样背面温升快速升高,最大温升也仅1 ~ 5℃之间。但对于低导热材料,由于材料导热系数比较低,要使背面温度达到可探测的幅度很困难。为了解决背面温升的可探测性,必须通过两种途径:一是采用很薄的试样,约为1mm 厚,否则很难探测到有效信号;二是在采用薄试样的同时增大激光脉冲的能量,也就是提高脉冲加热试样的功率,使得试样前表面达到更高的温度。这两种途径都会对低导热材料的测量结果带来影响: (1)低导热材料多为复合材料,密度一般都很小。激光脉冲法的试样直径(10mm ~ 12mm)本来就很小,如果试样厚度再很薄,对于复合材料来说很难具有代表性。并且密度分布的不均匀,会使得测量结果的离散性比较大。而稳态法测量所用的试样一般较大,代表性强。 (2)激光脉冲法认为激光脉冲加热试样前表面时,前表面热量的吸收层相比试样总体厚度越小越好。而一般低导热材料的热分解温度和熔点较低,高功率脉冲激光很容易使得试样表面产生高温加热而带来化学反应,反应层厚度相比试样总体厚度较大,破坏了激光脉冲法测试模型的要求,带来测量结果的不真实性。而在稳态法测量过程中,测试过程中的温度变化都严格控制在被测材料热分解温度点以下,就是为了避免热分解现象的产生带来测量结果的不真实性。 (3)一般导热系数测量过程都带有温度变化和一定的温度梯度。激光脉冲法测量如果在静止气氛中进行,背面温升的变化会受到辐射和对流的影响。所以,激光脉冲法在测量过程中,一般需要抽真空测试,以消除对流影响。而对一般复合材料来说,密度越低,在真空下发生真空质量损失的现象也越强烈。如果被测材料密度较低,真空质量损失会使得试样厚度和质量发生变化,如果再加上激光脉冲加热更会加剧质量损失过程,对测量结果带来影响。 (4)由于低密度材料内部容易存在着空隙和气孔,如果在真空中测量这类材料,真空环境将严重的改变试样内部的传热方式,基本上不再有对流传热。因此真空下测量的热导率会比在常压大气环境的测量值明显偏低。而稳态法测试设备绝大多数是在常压大气下进行,通过特别的护热装置使得在试样外部不存在温度梯度以消除对流,传热现象只发生在试样内部,因此稳态法测量结果代表的是常压大气环境下材料的热导率。个别变真空稳态法测量装置,也是专门用来测量评价材料在不同真空度下的热导率,以用于准确表征材料在不同真空度下的隔热性能。 因此,对于低导热材料热导率的测量,如果条件允许,尽量采用稳态测量方法,并明确试验条件,建议不采用激光脉冲法测量低导热材料热导率。 目前在国内的军工系统中都普遍采用稳态的保护热流计法导热系数测定仪来进行树脂基复合材料的导热系数测试,并已经做为工艺考核标准。多数采用的是美国TA公司的MODEL 2022导热仪,圆片状试样直径有1英寸(25.4mm)和2英寸(50.8mm)两种规格,最高测试温度为300℃。同时,美国TA公司的MODEL 2022导热仪也是该公司的主流产品,由此也可以看出这种稳态测试方法的应用十分广泛。

  • 谁有原子荧光高性能空心阴极灯裸灯。As,Se

    谁有原子荧光高性能空心阴极灯裸灯Se、As这两个元素需求数量大于10北京有色金属研究总院型号 HAF-2原厂家采购周期太长提供有效信息也行重谢!联系人: 硫酸里的小虫虫联系电话:13962687117微信手机同号

  • 世界首款激光诱导击穿-拉曼一体化光谱分析仪,你了解吗?

    日前,由四川大学生命科学学院分析仪器研究中心段忆翔教授作为项目负责人,牵头承担的国家重大科学仪器设备开发专项又取得最新进展—“激光诱导击穿-拉曼光谱分析仪(LIBRAS)”首次亮相于2014年12月20日-21日的“激光光谱分析前沿技术国际研讨会”。  继2014年3月份在第九届中国西部国际科学仪器展览会成功展出作为国内自主研发的首例便携式激光诱导击穿光谱仪(LIBS)之后,该项目团队再接再厉,与各参研兄弟单位联合攻坚,将用于元素测量的LIBS技术与用于分子结构测量的拉曼(Raman)技术有机结合,成功研制出世界上首款风冷型高性能激光诱导击穿-拉曼一体化的光谱分析仪,并将其命名为LIBRAS(Laser Induced Breakdown Raman Spectroscopy)。该仪器可用于待分析样品的原子光谱与分子光谱的原位同时分析测量,在获得同一微区位置元素组成信息的同时可以得到分子结构的相关信息,为进一步了解物质结构的微观世界提供了强有力的工具。该仪器作为国家重大科学仪器设备开发专项的自主研发成果,不仅填补了国内技术和行业的两项空白,更一举填补了风冷型高能激光系统的世界空白。目前市场上能够同时获取原子和分子信息的测量仪器十分有限,LIBRAS仪器的成功研制将进一步引领科学仪器的发展方向。http://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/images/20141224112321.jpghttp://bimg.instrument.com.cn/show/NewsImags/images/20141224112337.jpg  LIBRAS仪器实现了激光诱导击穿光谱与拉曼光谱联用技术从理论方法到产品实践的跨越,创造性地将常规联用技术中的激光单脉冲能量进行了数量级的提升。该仪器是世界首款整机系统高度集成且无需水冷装置的多功能联用仪器。而且,仪器的体积小,体重轻,结构紧凑,性能参数卓越。LIBRAS仪器能够更好地服务于地质、生物医学及环境污染监测等多个领域,为相关产业提供有效的原位快速分析新装备,降低分析成本,提高生产效率,彰显了该仪器广阔的市场前景及应用空间。这一成果也标志着我国激光光谱仪器自主研制能力的快速提升。

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