LZT-メーター
LSR / LFAの組み合わせ
説明
Linseis LZTメーターは、レーザーフラッシュ（LFA 1000）およびLSR測定を1台の装置で行うことにより、熱電性能指数を測定できる世界初の市販装置です。
したがって、フラッシュ法による熱伝導率の独立した決定、ならびに電気抵抗とゼーベック係数（LSRプラットフォームで知られている）の測定を、この測定装置で実行できます。
利点は明らかです。統合設計により、高価な実験室スペースと、二重炉、測定用電子機器、その他の機器の不要なコストの両方を節約できます。したがって、LZT-Meterは、高いサンプルスループットではなく、測定品質とコスト効率に重点が置かれている研究開発アプリケーションに最適なソリューションです。完全なためZT-サンプルの特性評価では、単一のディスク形状のジオメトリで十分です。
結合測定の利点：
- 単一サンプルの測定
- ジオメトリエラーなし
- 同じ化学量論
- さらにサンプルを準備しても問題なし
- 同一の環境条件
- 温度
- 湿度
- 雰囲気
- さらに、LSR-Platformのすべての既知の利点
- 高抵抗サンプルの抵抗率測定が可能
- オプションのハーマン測定
- カメラオプション
このユニットは、3つの異なるファーナスでも使用できます。
- 赤外線ファーナス（非常に高いおよび低い加熱速度での正確な温度制御用）
- -100°Cまでの測定用の低温ファーナス
- 最大1100°Cまたは1500°Cまでの測定用の高温ファーナス
付属のソフトウェアパッケージにより、すべての測定データを使いやすい方法で評価し、オプションで統合されたHarman-ZTモデルを使用することができます。
測定原理
Linseis LZTは、実績のあるものと同じ技術と機能を使用して熱電測定を可能にしますLSR-3プラットフォーム。より詳細な情報を見つけることができますここに。示されている正方形のサンプルジオメトリの代わりに、すべての測定はもちろんディスク状のサンプルを使用して実行することもできます。
利用可能なアクセサリー
ディスク型（標準）および長方形/円筒形サンプル用のサンプルホルダー
一体型レーザーを使用して熱拡散率測定をするには、円盤状のサンプルホルダー（直径10 mm、12.7 mm、または25.4 mm）が必要ですが、LZTメーターを使用してゼーベック係数と抵抗率のみを測定することもできます。円筒形サンプル（最大ø6mmx 23 mm高さ）または棒状サンプル（最大5 mm x 5 mm、高さ23 mmのフードプリント付き）など、他のさまざまなサンプル形状を使用します。後者の場合、サンプルを通る熱と電気の1次元の流れを確保するために、サンプルのフードプリント領域は理想的には電極の表面積以下である必要があります。
熱電素子とカメラオプション
標準熱電対：最高の精度を実現
シース熱電対：困難なサンプル用
タイプK / S / C熱電対：
- 低温測定用のタイプK
- 高温測定用のタイプS
- Pt中毒サンプル用のタイプC
カメラオプション
- プローブ距離測定用のカメラオプション
- 最高精度の抵抗率測定が可能
- ソフトウェアパッケージが含まれています
仕様
- 完全なZT特性評価に必要な特別な統合デバイス
- 費用効果が高く、スペース効率が良い
- 高抵抗オプションと可変配置可能な熱電対により、最も要求の厳しいサンプルでも確実に抵抗率を測定できます
- 交換可能なファーナスにより、-100°C〜1500°Cの温度範囲での測定が可能になります
- 脚（ハーマン法）とモジュール（インピーダンス分光法）の直接ZT測定
- レーザーフラッシュ法による熱伝導率測定
- 高速赤外線ファーナスが利用可能で、測定中の優れた温度制御と高いサンプルスループット
- 幅広い熱電対が利用可能（温度範囲、シュラウド、自立）
- 高精度抵抗率測定用のカメラオプション
| モデル | LSR-3 |
|---|---|
| 温度範囲： | -100°C〜500°C RT 800/1100/1500°Cまで |
| 測定原理： | ゼーベック係数：静的DC法/勾配法 抵抗測定：4端子法 |
| 雰囲気： | 不活性、赤色、酸化、真空 |
| サンプルホルダー： | 2つの電極間の垂直配置 箔および薄膜用のオプションのアダプター |
| サンプルサイズ（円筒形または長方形）： | 2〜5 mmの長方形および最大。長さ23 mm 直径最大6 mmおよび最大。長さ23 mm |
| サンプルサイズラウンド（ディスク形状）： | 10、12.7、25.4 mm |
| プローブ距離： | 4、6、8 mm |
| 水冷： | 必須 |
| 測定範囲ゼーベック係数： | 1最大2500 µV / K 精度±7％/再現性±3％ |
| 測定範囲導電率： | 0,01から2 * 10まで5S / cm 精度±5-8 *％/再現性±3％ |
| 現在のソース： | 0〜160 mAの低ドリフト電流源 |
| 電極材料： | ニッケル（-100〜500°C）/プラチナ（-100〜+ 1500°C） |
| 熱電対： | タイプK / S / C |
* LSRを含む5％カメラオプション
| 熱伝導率 | |
| パルスソース： | Nd：YAGレーザー（25ジュール） |
| パルス持続時間： | 5ミリ秒までの0.01 |
| 検出者： | InSb / MCT |
| 熱拡散率 | |
| 測定範囲： | 0.01から1000mmまで2/ s |
| 拡張機能 | LSR-4アップグレード |
| DCハーマン法： | 熱電脚の直接ZT測定 |
| ACインピーダンス分光法： | 熱電モジュールの直接ZT測定（TEG /ペルチェモジュール） |
| 温度範囲： | -100最高+ 400°C RT bis + 400°C |
| サンプルホルダー： | 断熱測定条件用の針接触 |
| サンプルサイズ： | 2〜5 mmの長方形および最大。長さ23 mm 直径最大6 mmおよび最大。長さ23 mm 最大50mm x 50mmのモジュール |
ソフトウェア
強力なMicrosoft®Windows®ベースのLINSEIS熱分析ソフトウェアは、利用されるハードウェアに加えて、熱分析実験の準備、実行、分析において最も重要な機能を実行します。
このソフトウェアパッケージにより、Linseisは、デバイス固有のすべての設定と制御機能のプログラミング、およびデータの保存と分析のための包括的なソリューションを提供します。パッケージは社内のソフトウェアスペシャリストおよびアプリケーションエキスパートによって開発され、長年にわたってテストおよび拡張されています。
LFAプロパティ
- 正確なパルス長補正、「パルスマッピング」
- 熱損失補正
- 2層または3層システムの分析
- 多層システムの接触抵抗の測定
- 最適な評価モデルを選択するためのモデルウィザード
- 比熱容量の決定
LSRプロパティ
- 円筒形、正方形、ディスク形のサンプルがサポートされています
- 高温および低温炉が利用可能
- バリアフリーのプログラム可能
- 柔軟で安定した薄膜用の薄膜アダプター
- 統合されたプログラムウィザード
- ゼーベック効果、電気伝導度、およびハーマンZTの決定
一般的なプロパティ
- ゼーベック係数と電気伝導率の自動評価
- サンプル接触の自動制御
- 自動測定プログラムの作成
- ゼーベック測定用の温度プロファイルと温度勾配の作成
- ハーマン測定の自動評価（オプション）
- リアルタイムカラーレンダリング
- 自動および手動スケーリング
- 自由に選択可能な軸の表現（例：温度（x軸）対デルタL（y軸））
- 数学計算（たとえば、1次および2次導関数）
- すべての測定と評価をアーカイブするためのデータベース
- マルチタスク（異なるプログラムを同時に使用できます）
- マルチユーザーオプション（ユーザーアカウント）
- 曲線カットのズームオプション
- 比較のために、任意の数の曲線を互いの上にロードできます
- オンラインヘルプメニュー
- 曲線の無料ラベリング
- 簡略化されたエクスポート機能（CTRL C）
- EXCEL®および測定データのASCIIエクスポート
- ゼロ曲線を計算できます
- 統計的傾向評価（信頼区間付きの平均値曲線）
- データの表形式
アプリケーション
LSR機能の適用例：Tellurid
テルル系の代表的な熱電材料は、RTから200°Cまでの温度範囲でテストされています。温度に対する電気抵抗率とゼーベック係数を見ることができます。
LFA機能の応用例：銅/アルミニウム
この例では、リンセイスレーザーフラッシュデバイスの性能を示すために、純金属の銅とアルミニウムが使用されています。 2つの材料の測定結果を文献値と比較します。測定結果は、与えられた文献値の2％以内で変動します。これは、機器の優れた性能を示しています。
LFA関数：Pyroceram 9606
標準レーザーフラッシュ参照資料Pyroceram9606。軍事用-レーダーに対して透明ホットプレートおよびスターラー用トップ。金属製のトップとは異なり、ガラスセラミックは掃除が簡単で、引っかき傷、腐食、化学的攻撃に対して高い耐性があります。
LFA関数：等方性グラファイト（AIST）
このグラフは、AIST * Japanで測定された値と比較した、Linseis LFA 1000で測定された熱拡散率の値を示しています。産総研の使用された等方性グラファイトの文献値は、LFA 1000での測定結果のばらつきが2％未満です。
*国立研究開発法人産業技術総合研究所
