03/04/2021
No.0463 熱特性評価の最新技術 －熱伝導率，熱膨張率，熱ひずみ－
新たに導入した“熱”に関わる評価技術により、不定形や実製品等の熱特性が評価可能となり、さらに高精度化も実現した。より現物に近い材料の熱特性を評価することで、製品の設計やシミュレーションの高精度化、またはトラブル解決の糸口に活用できる。
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| 熱伝導率 （高精度定常法） | |
| 測定時のサーモグラフィ画像 | |
| 試料に温度勾配を与えて熱抵抗を測定 | |
 | 過渡熱測定を応用した高精度な熱抵抗測定
厚みの違いによる熱抵抗変化を正確に捉える
軟質材料、半固体などの不定形材や複合材料などを測定可能 |
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 ポリイミドフィルム（厚み方向）の熱伝導率
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 | サンプルの厚みを変えて熱抵抗測定 （7.5～125 μmを 6点）
それぞれの熱抵抗を測定
熱伝導率 λ= ΔL / ΔR
ポリイミドフィルム
熱伝導率 λ= 0.23 W/mK |
・ フィルムなどの薄い材料の熱抵抗変化も測定可
・ 精密な圧力・位置制御により軟質材も正確に測定できる |
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熱膨張率 (高精度TMA)
TMAでnmオーダーの高精度測定を実現
線膨張係数で10-7オーダーの確かな値を取得可能 |
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 | 引っ張りモードでも高精度測定を実現
繊維や薄板など、さまざまな試料を高精度に測定可能 |
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 カーボンファイバー（繊維軸方向）の熱膨張率
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 | 25～250℃の平均線膨張係数
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・ 高強度糸の2回測定時の膨張量は 250℃で -1.16±0.06 μm
・ 高強度糸は高弾性率糸より収縮が小さい |
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熱ひずみ(デジタル画像相関法)
ひずみ（寸法変化）を画像で解析
X, Y, Z軸それぞれのひずみを解析可能
動画も取得可能 |
 | ステレオカメラで撮影
実製品や構造物の各部位の熱ひずみ、熱膨張を測定可能 |
| ［デジタル画像相関法 DIC: Digital Image Correlation］ |
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 熱風吹き出しノズル表面の熱ひずみ
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・ 時間の経過に伴う、熱ひずみの可視化が可能
・ 実製品の熱ひずみ挙動の測定が可能 |
カテゴリー
自動車, IT機器, 材料・素材, 半導体・実装
分類
高分子材料, 有機材料・化成品, 金属・無機材料, 電子・機能性材料, 複合材料, 実装・パッケージング