TF-LFA

TF-LFA

Tepelná vodivost a prostup tepla tenkých vrstev.

Popis:

Informace o tepelně fyzikálních vlastnostech materiálů a optimalizace přenosu tepla finálních výrobků jsou stále důležitější pro průmyslové aplikace.
V posledních deseti letech se metoda Laser Flash vyvinula v nejběžněji užívanou techniku pro měření tepelné vodivosti a prostupu tepla pevných látek, prášků a kapalin.
Znalost tepelných vlastností tenkých vrstev je důležitá pro fázové přeměny např. optických diskových médií, termoelektrických materiálů, diod vyzařujících světlo (LED), pamětí s fázovou přeměnou, plochých displejů a v polovodičovém průmyslu. Všechna tato odvětví se zabývají tvorbou tenkých vrstev na substrátu s cílem získat zařízení se specifickou funkcí. Vzhledem k tomu, že fyzikální vlastnosti těchto vrstev se liší od vlastností bulkových materiálů, jsou takové údaje nezbytné pro přesnou predikaci chování a management teplot tvorby vrstev.
Na základě osvědčené Laser Flash techniky nabízí Linseis metodu určenou pro studium tepelných vlastností tenkých vrstev Laser Flash for thin films (TF-LFA), která umožňuje charakterizovat vlastnosti tenkých vrstev o tloušťkách od 80 nm až do 20 μm.

Metody měření:

1. Vysokorychlostní Laser Flash metoda RF (Zadní ohřev, přední detekce - Rear heating Front detection):

Geometrie měření je stejná jako u standardního postupu Laser Flash: detektor a laser jsou na opačných stranách vzorku. Protože IČ detektory jsou pomalé pro měření tenkých vrstev, provádí se detekce tzv. metodou termoreflektance. Smyslem tohoto postupu je, že při zahřívání materiálu dochází ke změně odrazivosti povrchu a toho lze využít k získání informace o tepelné vlastnosti vrstvy. Reflektivita se měří v závislosti na čase a získaná data lze korelovat s modelem, který obsahuje koeficienty, které odpovídají tepelným vlastnostem materiálu tenké vrstvy.

2. Time-Domain Laser Flash metoda FF (Přední ohřev, přední detekce - Front heating Front detection):

Termoreflexní metoda Time-Domain je rovněž určena pro stanovení tepelných vlastností (tepelná vodivost, tepelná prostupnost) tenkých vrstev nebo fólií. Geometrie měření je však taková, že detektor a laser jsou na stejné straně vzorku. Této metody lze využít u tenkých vrstev na netransparentním substrátu, kde metoda RF není vhodná.

3. Kombinovaná metoda obou předešlých - High Speed ​​Laserflash (RF) a Time Domain Thermoreflectance (FF):

Obě metody - RF a FF - lze implementovat do jednoho systému a kombinovat výhody obou.

Technická specifikace: 

Rozsah teplot *:                              od -100 °C do +500 °C

                                                     od PT do +500 °C

Čerpací laser:                                 Nd:YAG Laser (1063 nm), maximální impulzní proud:

                                                     90 mJ / impulz (řízeno softwarem), šířka pulzu: 8 ns

Detekční laser:                               HeNe laser (632 nm), 2 mW

Termoreflexe - z přední strany:         Si-PIN fotodioda, aktivní průřez: 0.8 mm

                                                     šířka pásma DC 400 MHz, doba náběhu: 1 ns

Termoreflexe - ze zadní strany:        kvadrantová dioda, aktivní průřez: 1.1 mm

                                                     šířka pásma DC 100 MHz, doba náběhu: 3.5 ns

Rozsah měření:                              od 0.01 mm2/s do 1000 mm2/s

Průměr vzorku:                               kruhové vzorky: ∅ 10...20 mm

Tloušťka vzorku:                             od 80 nm do 20 µm

Počet vzorků:                                 roboticky ovládaný držák až 6 vzorků

Atmosféry:                                     oxidační, redukční, inertní

Vakuum:                                        až do 10-4 mbar

Elektronika:                                    integrovaná

Interface:                                        USB

* pece jsou uživatelsky snadno výměnné

Programové vybavení:

Všechna termo-fyzikální zařízení firmy LINSEIS jsou řízena PC, individuální softwarové moduly pracují v operačním systému Microsoft® Windows®. Kompletní programové vybavení sestává ze tří částí: řízení teploty, načítání dat a vyhodnocení výsledků. 32 bit-ový software Linseis poskytuje vyhodnocení všech důležitých vlastností, přípravu a provedení měření, stejně jako u ostatních termo-fyzikálních experimentů.

Obecné vlastnosti:

  • Plně kompatibilní MS ® Windows ™ 32 - bitový software
  • Ochrana dat v případě výpadku napájení
  • Ochrana termočlánků v době nečinnosti
  • Vyhodnocení měření proudu
  • Porovnávání křivek
  • Ukládání a export výsledků
  • Export a import dat v ASCII
  • Export dat do MS Excel

Vyhodnocení:

  • Automatické nebo ruční zadávání souvisejících naměřených dat: (hustota), Cp (měrné teplo)
  • Průvodce pro výběr vhodného modelu
  • Stanovení odporu kontaktů

Měřící software:

  • Snadné a uživatelsky přívětivé zadávání dat v segmentech teploty, plynů atd.
  • Software automaticky zobrazí korekce měření po energetickém impulsu
  • Plně automatické měření

Aplikace:

Materiály
Keramika, sklo, stavební materiály, kovy / slitiny, anorganika

Odvětví

Keramický, stavební a sklářský průmysl, automobilový průmysl, letecký průmysl, výroba energie / energetika, výzkum, vývoj a akademická pracoviště, metalurgický průmysl, elektronický průmysl

SiO2

Komprese naměřených a vypočtených křivek (model 2-vrstev)

Tenká vrstva molybdenu (Mo) na SiO2: časová závislost teploty vrstev při různých tloušťkách

Časová závislost teploty různých tlouštěk vrstev ZnO

Měření tepelné vodivosti a tepelného kontaktního odporu tenkých vrstev ZnO

Produkty

© 2024, RMI, s.r.o. – všechna práva vyhrazena

Prohlášení o přístupnosti | Podmínky užití | Ochrana osobních údajů | Mapa stránek

Webové stránky vytvořila eBRÁNA s.r.o. | Vytvořeno na WebArchitect | SEO a internetový marketing

Nahoru ↑