Appareil de mesure de la conductivité thermique
SOLIDES, LIQUIDES, POUDRES ET PÂTES
HOT DISK TPS
Appareil de mesure de la conductivité thermique des matériaux solides, liquides, pulvérulents et pâteux
ISO 22007-2
Demander un devisMéTHODE HOT DISKTransient Plane Source
L’analyseur Hot Disk est un appareil de mesure de la conductivité thermique, de la diffusivité thermique et de la capacité thermique des solides, liquides, poudres et pâtes. Basé sur la méthode de la source plane transitoire (« Transient Plane Source » en anglais), il couvre une gamme de conductivité thermique extrêmement large (de 0.005 à 1800 W.m-1.K-1) et mesure aussi bien la conductivité thermique des matériaux homogènes que des matériaux hétérogènes. Cette polyvalence et la grande précision des mesures, font de l’analyseur thermique Hot Disk l’appareil de mesure de la conductivité thermique des matériaux plébiscité aussi bien par les laboratoires académiques que par les centres R&D industriels. Les sondes Hot Disk TPS, constituées d’une double spirale en Nickel isolée électriquement par un revêtement isolant, sont déclinées en différents diamètres afin de pouvoir s’adapter à toutes les géométries et à toutes les tailles de vos échantillons. La grande fiabilité de cette méthode non-destructive de mesure de la conductivité thermique des matériaux est reconnue par la communauté scientifique comme l’attestent les très nombreuses publications scientifiques.
Principales caractéristiques
Le principe de la méthode TPS est de fournir une puissance constante pendant un temps limité à la sonde Hot Disk afin d’élever de quelques degrés la température du matériau étudié. C’est également la sonde qui est utilisée pour mesurer l’élévation de température, grâce à l’enregistrement de la variation de sa résistance électrique via un pont de Wheastone très précis.
Les caractéristiques de l’élévation de température, directement liées à l’évolution de la résistance électrique de la sonde, sont enregistrées précisément et l’analyse de cette variation (régime transitoire) permet de déterminer à la fois la conductivité et la diffusivité thermique. Cette mesure est absolue et ne nécessite donc aucune calibration préalable ni aucun facteur correctif. Enfin, pour toutes vos mesures, aucun agent de contact (eau, pâte thermique, …) n’est requis car les effets de la résistance de contact sont systématiquement détectés par l’appareil et supprimés par l’opérateur.
- Mesure absolue
- Solides, liquides, poudres et pâtes
- Conductivité thermique, diffusivité thermique et capacité thermique
- Méthode sans agent de contact
- Norme associée : ISO 22007-2
Spécifications Techniques
Appareil de mesure de la conductivité thermique des matériaux
Répondant aux exigences de la norme internationale ISO 22007-2, les analyseurs thermiques Hot Disk couvrent une très large gamme de mesure pour pouvoir s’adapter à tous les matériaux.
La méthode est en constante amélioration, les spécifications sont donc susceptibles de changer sans avertissement préalable
*Nécessite un système de chauffage/refroidissement adapté
Les modèles
De l’analyseur portable pour le contrôle qualité à l’équipement haut de gamme de laboratoire, Hot Disk propose plusieurs modèles d’appareil de mesure de la conductivité thermique pour répondre aux besoins et aux exigences de tous les secteurs d’activité
TPS 1000
Nouvel analyseur modulable et hautement performant
TPS 3500
Idéal pour les matériaux très conducteurs
TPS 2500S / 2200
Appareils les plus polyvalents du marché
TPS 1500
Développé pour les matériaux bâtiment et isolants
TPS 500 / 500S
Analyseur économique de métrologie thermique
HOT DISK M1
Instrument d’entrée de gamme conçu pour le contrôle qualité et adapté à la pédagogie
Les Sondes
Des très petites sondes (rayon de 0.5 mm) aux très grandes sondes (rayon de 30 mm) vous trouverez la référence qui s’adapte à la géométrie de vos matériaux . Disponibles en Kapton, Teflon ou Mica, les sondes Hot Disk vous permettront de réaliser vos essais dans tous les environnements.
Sonde Kapton
Idéales pour les mesures des températures cryogéniques jusqu’à 300°C, les sondes Kapton sont polyvalentes et très résistantes
Sonde Teflon
Les sondes Hot Disk en Teflon sont parfaites pour les mesures sur les matériaux corrosifs ou à changement de phase (polymères fondus par exemple)
Sonde Mica
Ces sondes ont été conçues pour les mesures à haute température. Sous air elles peuvent être utilisées jusqu’à 800°C.
Les Accessoires
De nombreux accessoires sont disponibles avec le Hot Disk pour vous permettre de mesurer la conductivité thermique de vos matériaux dans les conditions souhaitées.
Kit de vérification Suivi Qualité
Mallette d’échantillons Formation & Démonstration
Porte-échantillon Poudre
Système de Compression
Switch multi-sondes
Enceinte climatique
-40°C à +180°C
Four ventilé
Ambiant à +300°C
Four tubulaire
+200°C à +1000°C
Protocole de mesure
La sonde Hot Disk est fixée sur le porte-échantillon et deux échantillons du matériau à mesurer sont placés de part et d’autre de la sonde (configuration symétrique).
Les paramètres d’essai (référence de sonde, puissance et temps de chauffe) sont sélectionnés dans le logiciel, puis la mesure est lancée. Thermoconcept a conçu une feuille de calcul qui vous permettra de déterminer en quelques secondes vos paramètres d’essai.
Les courbes expérimentales sont traitées depuis l’interface logicielle. Une fois les essais terminés, l’ensemble des données expérimentales ainsi que les résultats des analyses peuvent être exportés vers Microsoft Excel pour une analyse approfondie.
THERMOCONCEPT nous a notamment accompagné dans l’achat d’un Hot Disk pouvant faire des mesures à haute température. Cet accompagnement global a été pour nous d’une grande aide, puisque, au-delà des compétences techniques sur le matériel en question, Monsieur HUILLERY nous a proposé son expertise pour réaliser des essais de faisabilité dans son laboratoire, et pour concevoir le montage financier de ce projet. Notre collaboration avec THERMOCONCEPT nous permet d’investir dans du matériel de pointe, et de donner une longueur d’avance à nos recherches.
Serge BOURBIGOT
ENSCL
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Exemples d'applications
Etude de l’influence du type et du taux de charge dans la conductivité thermique de polymères dopés.
Contrôle de disques de frein en carbone basé sur la mesure de conductivité et diffusivité thermique.