压力传导热阻测试仪

压力传导热阻测试仪

‌描述‌

‌热阻：‌ 衡量材料或界面阻碍热量传导能力的参数。热阻越大，导热越差。单位通常是 K/W（开尔文每瓦特）或 cm²K/W（平方厘米开尔文每瓦特）。

‌压力传导：‌ 指这个测试仪的关键特性在于它能够‌施加并精确控制压力‌到被测样品上（通常是两个接触面之间），并测量在该压力下的热阻值。

‌测试仪：‌ 集成了压力加载系统、加热/冷却模块、温度测量系统和数据采集/分析软件的专用设备。

‌设备主要组成部分与工作原理：‌

‌压力加载系统:‌ 核心部分。

通常采用电机驱动、气动方式。

提供可精确控制和测量的法向压力（垂直于接触面）。

满足标准

 ‌ASTM D5470，ASTM F1060

‌关键参数：

控制系统：PLC+Windows系统，双系统切换；

操作界面：彩色12寸嵌入式工业电脑，中英文切换，WiFi连接打印功能

‌压力范围：0 - 1000 kPa ，精度±0.5%FS压力控制精度、压力均匀性。

内置恒温水槽：0-99度，精度1度；

‌温度控制与测量系统:‌

‌热源：‌ 通常是一个加热块（“热板”），提供稳定的热流。

‌冷源：‌ 通常是一个冷却块（“冷板”），提供稳定的散热条件。冷却方式可以是水冷

‌温度传感器：‌ 高精度的热电偶、铂电阻温度计靠近样品接触面，用于精确测量界面温度。

‌关键参数：‌ 温度范围、温度控制精度、温度测量精度、热流密度。

 电源：AC 220V 50Hz 1500W;

外形尺寸：862*530*430mm;

‌样品夹具与测试腔体:‌

用于固定被测样品（通常是片状物，如TIM材料，或被夹在两块金属板之间的界面）。

‌数据采集与控制系统:‌

实时显示压力、温度、热流等参数。

根据测量数据（热板温度T_hot，冷板温度T_cold，通过样品的热流Q，样品有效传导面积A）自动计算热阻R_th。

‌基本稳态热阻计算公式：‌
R_th = (T_hot - T_cold) / Q (单位: K/W)

‌面积标准化热阻计算公式：‌
R_th'' = (T_hot - T_cold) * A / Q (单位: cm²K/W) - 更常用，便于比较不同尺寸样品。

生成测试报告（压力-热阻曲线等）。

‌典型应用场景：‌

‌热界面材料性能评估：‌ 这是最主要的应用。测量导热硅脂、导热垫片、导热胶、相变材料、石墨烯膜等在不同压力下的热阻，是评价其性能优劣的关键指标。

‌散热组件接触热阻测量：‌ 评估芯片封装与散热器之间、散热器与外壳之间等组装体的实际界面热阻。

‌材料导热性能研究：‌ 在研究复合材料、层压材料或需要加压夹持的样品时，可在特定压力下测量其整体或特定方向的导热性能。

‌产品质量控制：‌ 生产线上对TIM材料或散热组件进行抽检，确保其接触热阻符合规格要求。

‌研发与优化：‌ 开发新型散热方案时，测试不同压力设计对整体热阻的影响。

‌选购或使用时需要考虑的关键因素：‌

‌压力范围与精度：‌ 是否覆盖您的应用所需压力？控制精度（如±1%）能否满足要求？

‌样品尺寸与形状：‌ 夹具能容纳多大、多厚的样品？是否支持您的目标样品类型？

‌热阻/热导率测量范围与精度：‌ 设备能测量的最低、最高热阻值是多少？测量精度（如±5%）如何？

‌温度范围：‌ 测试温度是否覆盖您的应用环境（如 -40°C 到 150°C）？

‌符合标准：‌ 设备是否符合行业公认的测试标准（最重要的是 ‌ASTM D5470‌ - 薄导热固体材料热传导性能的标准测试方法）？符合标准对报告的可比性和可信度至关重要。

‌热流密度：‌ 设备能提供的热流密度是否足够模拟您的应用场景？

‌接触面平行度与平整度：‌ 这对施加均匀压力和获得准确温度测量至关重要。

‌数据采集速率与软件功能：‌ 软件是否易用？报告功能是否满足需求？能否输出压力-热阻曲线？

‌重复性与稳定性：‌ 设备的测试结果是否具有良好的重复性和长期稳定性？

‌品牌与供应商支持：‌ 供应商的技术支持、校准服务和备件供应如何？

‌总结:‌

压力传导热阻测试仪是一种‌专门设计用于在精确可控的压力条件下测量材料界面（尤其是接触界面）热阻‌的精密仪器。它的核心价值在于能够模拟实际装配压力工况，为热界面材料的性能评估、散热设计优化和质量控制提供‌最直接、最相关的热性能数据‌（即特定压力下的热阻值）。

如果你在实验室工作或负责产品开发，在选择此类设备时，务必明确自己的测试需求（样品类型、压力范围、温度范围、精度要求、遵循标准等），并仔细比较不同设备的规格和技术特点。这类设备通常价格不菲，但想获得可靠的散热数据，这笔投资绝对是值得的。如果你有具体的应用场景或型号对比问题，随时可以继续交流！