hotdisk常数分析仪测试原理
发表时间:2023-08-22
Hotdisk常数分析仪,使用一种薄层圆盘形双螺旋结构探针同时作为平面热源和温度传感器,放置于表面光洁平整的相同被测样品中间,探头通电后温度上升,探头热阻系数随温度变化而变化,测量温升及响应时间,得到热导率。
探头是双螺旋结构,由 10(+/-2)m 厚的金属薄片刻蚀而成,边缘为 7-100m 的绝缘薄膜。由于镍、钼具有相对较高热系数和电阻,以及良好稳定性而被用作探头的金属薄片。根据不同的使用的温度,聚酰亚胺、云母、氮化铝和氧化铝都可作为绝缘薄膜。双螺旋结构的圆形探头的宽度为 0.2(+/-0.03),其半径为 15mm 或更小;宽度为 0.35(+/-0.05)的探头有更大的半径。
双螺旋结构的探头作为加热和传感元件。针对不同的样品尺寸探头半径从 4-60mm不平衡电桥用来记录探头电阻增加值的电路图。Rs 代表串联电阻,RL 是探头引线的总电阻,R0 是探头瞬态加热前的电阻,△R 是探头在瞬态加热时的电阻增加值,△U 是由于探头电阻增加而产生的不平衡电压。