Conductivité thermique

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La conductivité thermique définit la capacité d’un matériau à transférer la chaleur. Des valeurs précises sont essentielles pour la modélisation et la gestion de la chaleur, que le composant en question soit appelé à isoler, à conduire ou simplement à résister aux changements de température. Les informations obtenues sur ces propriétés sont couramment utilisées dans les modèles de transfert de chaleur de toutes complexités. Les mesures des propriétés thermophysiques permettent également d’obtenir des informations importantes sur la composition, la pureté et la structure des matériaux, ainsi que des caractéristiques de performance secondaires telles que la tolérance aux chocs thermiques. Les méthodes en régime permanent déterminent la conductivité thermique directement à partir de la relation entre le flux de chaleur à travers le matériau essayé et une différence de température appliquée à travers le matériau (loi de Fourier). Un échantillon de 50 mm de diamètre est positionné entre deux plaques à température contrôlée avec une différence de température définie par l’utilisateur. Le flux thermique moyen à travers le matériau est mesuré pour calculer la conductivité thermique et la résistance thermique à chaque point de consigne.

Le fluxmètre DTC 300 et la série de fluxmètre FOX 50 apportent la solution à un ensemble très diversifié de besoins d’essais pour la mesure directe de la conductivité thermique de matériaux de conductivité faible à moyenne entre -20 et 300 °C. Le DTC 300 est un fluxmètre qui comporte une protection pour limiter les effets de perte de chaleur. Il mesure la conductivité thermique sur une large gamme de températures conformément à la norme ASTM E1530. Il utilise un module calorimétrique, situé dans la pile inférieure, pour la mesure de la conductivité thermique, ainsi qu’un four de protection latérale pour éviter la perte de chaleur sur les bords. Une charge pneumatique est appliquée à l’échantillon et à la pile d’essai, en combinaison avec un composé d’interface thermoconducteur, afin de minimiser la résistance de contact aux surfaces de l’échantillon. Le FOX 50 est conforme à la norme ASTM C518 et est configuré avec des transducteurs de flux thermique à film mince de haute performance, des mesures d’épaisseur numériques et un contrôle de température réactif avec correction intégrée de la résistance de contact.

Les fluxmètre en régime permanent de TA Instruments permettent de mesurer directement la conductivité thermique de matériaux allant des matériaux de construction isolants aux polymères, composites, céramiques et réfractaires selon un grand nombre de méthodes d’essai normalisées ASTM, ISO et EN. Le fluxmètre FOX 50 est un instrument précis et facile à utiliser pour mesurer la conductivité thermique dans la gamme de 0,1 à 10 W/mK et fournit des résultats rapides dans un encombrement compact. Le DTC 300, d’une très grande polyvalence, couvre une plage de conductivité extrêmement large, de 0,1 à 40 W/mK, grâce à trois modules de pile interchangeables par l’utilisateur. Grâce à sa flexibilité et à sa gamme d’analyse élargie, le DTC 300 convient parfaitement aux laboratoires de recherche qui étudient la conductivité thermique des solides, des liquides, des pâtes et même des polymères durant leur fonte.