重载测试利器
成熟的 TPS 技术如今已在超过 1000 个实验室中使用，因其能够在一次测量中快速、同时确定导热系数、热扩散系数和比热容，且对样品制备要求较低而广受好评。借助独特的 Hot Disk® 传感器，TPS 1500 系统是测试固体、粉末、膏状物和泡沫热物性的可靠工具。若样品尺寸足够大，还可测试金属、半导体及高导热氧化物等高导热样品。
TPS 1500 专为重工业材料研发设计，是可靠的主力仪器。例如在建筑行业，混凝土与水泥混合物、木材、纤维结构及绝热材料均可便捷、高效地完成分析。除标准各向同性和一维软件模块外，系统还可扩展用于测试各向异性样品（各向异性模块）以及极轻、低导热材料（低密度/高绝热模块）。此外，还可选用专用模块分析固体样品（如复杂复合材料）的比热容（比热容模块）。
TPS 1500 系统使用的 Hot Disk 热常数分析软件包含自动测量工具以及外部设备的自动温度控制。它还包含将结果导出到第三方软件（MS Excel）的工具，用于额外处理或统计分析。如需精确自动读取环境温度，可选用 PT100 温度传感器。
主要特点
传感器：TPS 1500 可配合多种适用于不同材料与应用的 Hot Disk® 传感器。
温度控制：使用可选外置炉或温控循环浴，可轻松完成自动环境温度系列测量（等温台阶）。Hot Disk 分析软件与 TPS 1500 通过 RS-232 协议控制外部设备。
开箱即用：TPS 1500 基本配置包含开始测量所需的一切。仪器包括：带标准各向同性模块的软件、一枚传感器、不锈钢验证样品以及室温样品支架。
可选测量模块：除标配的各向同性和一维模块外，还可选各向异性、比热容及低密度/高绝热样品模块。
TPS 1500 技术指标1
| 样品类型 | 块体、棒材、层压板、复合材料、矿物、丸粒、颗粒、珠粒、谷物、粉末、糊状物、奶油、凝胶、液体、泡沫和绝热材料。 |
|---|---|
| 评估 | |
| 各向异性 | 可行，可使用可选各向异性测量模块表征二维各向异性（单轴）材料。 |
| 一维 | 可行，可对复杂样品配置进行轴向估算。 |
| 样品尺寸 | |
| 最小 | 块体样品：3 mm 厚 × 13 mm 宽（圆形或方形）。 |
| 棒材样品：20 mm 长 × 7 mm 宽（圆形或方形）。 | |
| 最大 | 块体样品：无限大。 |
| 棒材样品：无限长 × 60 mm 宽（圆形或方形）。 | |
| 样品温度范围 | -100°C 至 750°C。 |
| 主机 | 室温。 |
| 可选温控单元 | 低温系统：-100°C 至室温。 |
| 高低温箱：-60°C 至 300°C。 | |
| 循环浴：-40°C 至 200°C。 | |
| 烘箱：室温至 600°C。 | |
| 马弗炉：室温至 750°C。 | |
| 管式炉：室温至 750°C（建议 >400°C 时通气吹扫）。 | |
| 测量时间2 | 20 至 5120 秒（取决于样品材质和传感器尺寸）。 |
| 测试范围 | |
| 导热系数 | 块体样品：0.01 至 50 W/m/K。 |
| 棒材样品：1 至 400 W/m/K。 | |
| 热扩散系数 | 块体样品：0.01 至 30 mm²/s。 |
| 棒材样品：1 至 100 mm²/s。 | |
| 蓄热系数 | 20 至 35000 W√s/m²/K。 |
| 比热容 | 最高 5 MJ/m³/K。 |
| 精度 | |
| 导热系数 | 优于 5%。 |
| 热扩散系数 | 优于 10%。 |
| 重现性3 | |
| 导热系数 | 通常优于 2%。 |
| 热扩散系数 | 通常优于 5%。 |
| 重复性4 | |
| 导热系数 | 通常 0.59%（不锈钢块体样品，Kapton 覆膜 Hot Disk® 5501 传感器，22°C 样品温度）。 |
| 热扩散系数 | 通常 0.80%（不锈钢块体样品，Kapton 覆膜 Hot Disk® 5501 传感器，22°C 样品温度）。 |
| 测试灵敏度5 | |
| 温度 | 通常 44 μK（不锈钢样品，Kapton 覆膜 Hot Disk® 5501 传感器，22°C 样品温度）。 |
| 符合 ISO 22007-2 标准 | 是。 |
|---|---|
| 符合 ISO 22007-7 标准 | 是。 |
| 符合 ASTM E3088-25 标准 | 是。 |
| 测量模块 | |
| 标准配置 | 各向同性、单面测试、一维。 |
| 可选配置 | 各向异性、低密度/高绝热、比热容、自动化。 |
| 传感器型号 | |
| Hot Disk® 传感器 — Kapton 覆膜 | 型号 5465、5501、8563、4922 和 5599。 |
| Hot Disk® 传感器 — Teflon 覆膜 | 型号 5465 和 5501。 |
| Hot Disk® 传感器 — 云母覆膜 | 型号 5465、5082、4921、4922 和 5599。 |
| Hot Strip® 传感器 — Kapton 覆膜 | 所有型号。 |
| Hot Cell® 传感器 — 尺寸 <250 mm | 所有型号。 |
| Hot Cell® 传感器 — 尺寸 >250 mm | 请咨询。 |
| 仪器环境 | |
| 操作 | 15°C 至 30°C |
| 存放 | -20°C 至 45°C |
| 仪器供电 | |
| 供电电压 | 100–240 VAC，50–60 Hz。 |
| 功耗 | 通常 45 W，最大 155 W。 |
| 仪器预热 | 2 小时达到额定测量性能。 |
| 仪器输入输出 | |
| 后面板 | USB B 型连接器（母头）用于连接。 |
| RS232 接口（公头）用于连接可选温控单元。 | |
| 前面板 | LEMO 8 针连接器（母头）用于 Hot Disk®、Hot Strip® 或 Hot Cell® 传感器。 |
| LEMO 4 针连接器（母头）用于可选 PT100 温度传感器。 | |
| LEMO 4 针连接器（母头）用于旧版传感器。 | |
| 仪器尺寸 | 280 mm 高 × 455 mm 宽 × 490 mm 深。 |
| 仪器重量 | 26 kg。 |
| CE 认证 | 是。 |
- Hot Disk AB 保留在不事先通知的情况下进行修改的权利，无论是由于印刷错误、硬件改进还是扩展的软件功能。
- 瞬态温度读取时间。测试前需额外温度稳定时间，取决于样品材料和温控单元（如有）。
- 比较不同仪器设置间进行的测量结果。
- 同一仪器设置连续测量间的差异，取决于样品材料、传感器型号和样品温度。
- 拟合 ∆T(τ) 函数的标准偏差，取决于样品材料、传感器型号、样品温度，可能差异较大。
TPS 1500 测试结果展示
| 样品信息 | |
|---|---|
| 材料 | 不锈钢，AISI 316/316L。 |
| 类型 | 块体。 |
| 温度 | 23°C。 |
| 测量参数 | |
| 测量模块 | 各向同性。 |
| 传感器型号 | Kapton 覆膜 Hot Disk® 5501 传感器（半径 6.4 mm）。 |
| 测量时间 | 20 s。 |
| 加热功率 | 800 mW。 |
| 测量结果 | |
| 数据点 | 11–100。 |
| 导热系数 | 13.63 W/m/K。 |
| 热扩散系数 | 3.608 mm²/s。 |
| 比热容 | 3.777 MJ/m³/K。 |
| 探测深度 | 12.0 mm。 |
| 温升 | 0.4248 K。 |
| 拟合 ∆T(τ) 的标准偏差 | 35 μK。 |
TPS 1500 仪器配置
标准配置：
- 3 个测量模块：各向同性、单面测试、一维。
- 1 个 Kapton 覆膜 Hot Disk® 或 Hot Strip® 传感器：型号自选，带电缆。
常规全配置：
- 5 个测量模块：各向同性、各向异性、单面测试、一维、比热容。
- 5 个 Kapton 覆膜 Hot Disk® 或 Hot Strip® 传感器：型号自选，带电缆。
扩展全配置：
- 6 个测量模块：各向同性、各向异性、单面测试、低密度/高绝热、一维、比热容。
- 5 个 Kapton 覆膜 Hot Disk® 或 Hot Strip® 传感器：型号自选，带电缆。
总是包含：
- Hot Disk® 桌面应用程序（最新版）
- 1 对单面测试绝热背景
- 1 个室温样品支架（带防护罩）
- 使用说明书
- 仪器出厂测试报告
- 电源线和 USB 数据线
