레이저 플래시 분석기(LFA)는 재료의 열전도율과 열확산도를 측정하는 고정밀 기기입니다.
이 방법은 연구 및 산업 분야에서 열 특성을 특성화하는 데 특히 중요합니다.
LFA 방법은 시료 표면에 짧은 레이저 펄스를 방출하여 시료 뒷면의 온도 상승을 측정하는 원리를 기반으로 합니다.
이 시간-온도 곡선을 통해 비열, 열전도도, 열확산도와 같은 중요한 열물리학적 특성을 파악할 수 있습니다.
LFA 측정의 기본 사항:
LFA 방법에서는 먼저 균일한 열 조건을 보장하기 위해 시료를 균일하게 가열합니다. 레이저 펄스가 시료 표면에 닿아 짧고 강렬한 가열을 일으킵니다. 이 가열은 시료 전체에 퍼지고 적외선 감지기를 사용하여 시료 뒷면의 온도 변화를 측정합니다. 이 데이터를 기록하고 분석하여 시료의 열전도도(λ), 열확산도(α) 및 비열용량(cp)을 결정합니다.
수학적 모델링:
데이터의 평가는 열전도 방정식의 해를 기반으로 합니다:
다음은 다음과 같습니다.
온도,
시간입니다,
열 확산도 및
∇
나블라 운영자.
측정된 온도 곡선을 이 모델에 적용하면 시료의 열물리학적 특성에 대한 정확한 값을 결정할 수 있습니다.