플래시 방법
플래시 방법
플래시 방법은 열 확산도를 측정하는 방법입니다. 열 확산성 를 측정하는 방법입니다.
이를 위해 샘플에 고강도 단시간 복사 에너지 펄스를 조사합니다.
전원은 레이저 또는 플래시 램프일 수 있습니다.
그러면 에너지가 시료에 흡수되어 시료 상단에서 다시 방출됩니다.
이 방사선은 시료 표면의 온도 상승을 초래합니다.
이 온도 상승은 적외선(IR) 감지기를 통해 기록됩니다.
개략적인 측정 설정 및 절차는 다음 그림에 나와 있습니다.
검출기 신호는 측정 기간과 광 펄스가 발생하는 시료 표면의 정규화된 온도 상승을 보여줍니다. 열 확산도를 계산하려면 기준선과 최대 온도 상승을 결정해야 합니다. 이는 적합한 피팅 모델에 의해 수행됩니다. 또한 모델은 최대 온도 상승의 절반에 도달하는 시간을 결정합니다.
열 확산도는 다음 공식으로 계산되며, 여기서 샘플 두께와 반 시간 상승을 설명합니다.
이 공식은 짧은 에너지 펄스로 일정한 온도에서 조사된 일정한 두께의 단열 슬래브의 열 거동에 대한 물리적 모델에서 파생되었습니다. 여기에는 현실과 다른 여러 가지 가정이 적용됩니다. 이러한 현실과의 편차는 피팅 모델에서 고려되며, 여기에는 전원의 유한한 펄스 길이와 주변으로의 샘플 열 손실이 포함됩니다.
시료의 밀도와 비열 용량을 알면 다음 공식을 통해 열전도도를 계산할 수 있습니다.
여기서 매개변수가 온도에 따라 달라진다는 점을 고려해야 합니다. 따라서 재료의 특성화를 위해서는 온도에 따라 이러한 특성을 측정하는 것이 필요합니다.
플래시 방법의 장점은 전도도가 낮은 시료부터 전도도가 높은 시료까지 비파괴적으로 신속하게 측정할 수 있다는 점입니다. 또한 필요한 시료의 형상이 간단하고 작은 시료도 쉽게 준비하여 조사할 수 있습니다.
