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高加速冷却型热变形维卡软化点测试仪

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  • 全自动热变形维卡软化点测试仪实机展示:让测试更加简单!
    【自动 连续 温控 安全 智能】全自动热变形维卡软化点测试仪实机展示:让测试更加简单! Easy!!”◆ 独特全自动机械手设计,可自动进行试样加载、自动测试、自动冷却、自动回收、自动更换样条,可连续测试多达120个样品,实现夜间无人化运行模式; ◆ 内置冷冻机,采用双管冷却系统,具有稳定的温升精度,可在30分钟内,由250℃快速冷却至23℃,便于快速开始下一个试验; ◆ 压力杆尖端可更换,系统可同时进行DTUL测试和VICAT测试,此外还可以专门进行球压测试。适配标准:GB/T1633,1634;ISO-75-1,306;ASTM-D648;JIS-K7191-1;K7206;D1525;IEC-335-1。
  • 热变形维卡软化点温度测定仪:原理、结构、操作方法
    热变形维卡软化点温度测定仪是一种用于测量材料在高温环境下的热变形和软化点的实验设备。这种设备在质量控制、材料科学、塑料工业等领域都有广泛的应用。本文将详细介绍热变形维卡软化点温度测定仪的原理、结构、操作方法以及可能出现的误差和处理方法。和晟 HS-XRW-300MA 热变形维卡软化点温度测定仪热变形维卡软化点温度测定仪主要由加热装置、测试系统和测量仪器等组成。加热装置包括电炉、热电偶和加热炉壳等部分,用于提供高温环境。测试系统包括试样、加载装置和位移传感器等,用于测量材料的热变形和软化点。测量仪器则是用于记录和显示测量数据的设备。操作热变形维卡软化点温度测定仪需要遵循一定的步骤和注意事项。首先,选择合适的试样和试剂,确保试样在高温环境下能够充分软化和变形。其次,将试样放置在加热装置中,并使用加载装置施加一定的压力。然后,逐渐升高温度,并记录试样的变形量和温度变化。最后,通过测量仪器输出测量结果,并进行数据处理和分析。在使用热变形维卡软化点温度测定仪时,可能会出现一些误差。例如,由于加热不均匀或加载压力不一致,可能会导致测量结果出现偏差。此外,由于试样本身的性质和制备方法也会对测量结果产生影响。因此,在进行测量时,需要采取一些措施来减小误差,例如多次测量取平均值、选择合适的加热方式和加载压力等。热变形维卡软化点温度测定仪的测量结果可以反映材料在高温环境下的性能和特点。因此,正确理解和使用测量结果是至关重要的。在实践中,需要根据具体的实验条件和要求,选择合适的测定仪器和试剂,并严格按照操作规程进行测量。同时,需要充分考虑误差和处理方法,以确保测量结果的准确性和可靠性。总之,热变形维卡软化点温度测定仪是一种重要的实验设备,可以用于测量材料在高温环境下的热变形和软化点。了解其原理、结构、操作方法以及可能出现的误差和处理方法,对于科学研究和实际应用都具有重要意义。
  • 感谢广东鲁华新材料科技有限公司对我司维卡软化点测试仪的认可
    广东鲁华新材料科技股份有限公司成立于2000年1月,国内以改性塑料为主营的产品及应用服务供应商,致力于为汽车领域. 能源领域. 消费电子客户群体和光电行业为客户提供高性能材料和应用一站式解决方案。感谢广东鲁华新材料科技有限公司对我司维卡软化点测试仪的认可
  • 高铁检测仪器发布高温维卡热变形温度试验机新品
    1 机台说明: 本试验机用于测定塑料试片加负荷(三点加荷下的弯曲应力)的变形温度(负荷变形温度的测定)和塑料样品在规定的受控测试条件下,发生规定的针穿透现象时的温度(塑料Vicat软化温度测试法),最高测试温度可达500℃。2 原理:? HDT热变形温度的测定法:标准试样在规定荷重下,平放位置(首选)或侧向位置,承受三点弯曲而产生曲折应力,在均匀升温速率(120℃/Hr),测试达规定变形量时温度;? 塑料Vicat软化温度测试法:使用一选定的均匀温度上升率(50℃或120℃/Hr)于一规定的负荷下,横截面积为1平方毫米的平头针穿透一热塑性样品时的温度.此测试方法在质量控制,发展和塑料材料的表现特性领域中有比较好的作用,可以用此测试方法取得的数据与热塑性材料的加热软化质量相比较。3 符合标准:本机器符合ASTM-D648,ASTM-D1525; ISO-75 / ISO-306;DIN 53461 / DIN53460相关标准要求制作。创新点:创新点:温度:常温~500℃,采用特殊的空气动力介质加热系统。 目前国内外的维卡软化点试验机:常温~300℃,油浴加热。 有如下优势: 1.加热方式升级:避免了使用油介质,在升温速率较高的情况下,油会出现分解、冒烟、烧焦的现象,长期使用会出现杂质,影响油的传热,长期使用会出现趋势性数据偏离; 2.数据稳定:传热介质的消耗量很小,不会因温度变化而分解,数据稳定; 3.使用范围更广:可以测试航空航天用特种塑料,如PEK(聚醚酮)、PEEK(聚醚醚酮)、PI(聚酰亚胺)等,也可用于常规塑料。 4.材料优势:有些高分子材料在油浴中会溶胀或者溶解,采用HV-5000则没有任何影响。 高温维卡热变形温度试验机
  • 特种工程塑料高温性能分析:超高温热变形维卡温度的测定(MAX.500℃)
    首先,让我们来了解一下什么是工程塑料?Whats”工程塑料,是指一类具有良好物理性质、机械性能、耐磨性、耐腐蚀性、绝缘性、耐热性、耐寒性、耐老化性等特点的高性能塑料材料。这些材料可以承受较高的温度和压力,具有较好的机械强度和耐用性,相对于传统的通用塑料具有更高的综合性能和更广泛的应用范围,相对于金属材料更轻、更薄、更能耐受高温,因此在工业和科技领域中被广泛应用并逐步成为发展趋势。例如常见的用于制造发动机内罩、轴承的聚醚酮(PEEK)、用于制造耐高温的薄膜、涂料,防火织物的聚酰亚胺(PI)、用于制造餐具、耐酸碱的管道阀门的聚苯硫醚(PPS)等。在工程和科研领域中,材料高温下性能的精确测定对材料研究和产品设计至关重要。如果工程塑料材料在实际使用中耐热性不好,就可能会出现以下问题:Question”1)部件变形或软化:在高温环境下,超级工程塑料可能会失去其结构稳定性,导致部件变形或软化,影响其性能和寿命。2)减弱耐久性:高温环境可能会导致超级工程塑料的分子结构发生变化,从而降低材料的耐久性和使用寿命。3)失去机械强度:高温环境可能会导致超级工程塑料的机械强度减弱,从而影响其承载能力和抗冲击性能。4)失效:如果超级工程塑料的耐热性能不好,那么在高温环境下,部件可能会失效,从而影响整个系统的性能和安全性。这些问题的出现会影响整个机械设备的性能和寿命。此外,还可能会对人员和环境造成安全隐患,例如部件失效引发事故、释放有害气体等。因而在使用工程塑料时,必须考虑其耐热性能,并根据实际使用情况选择适合的材料。表征高分子复合材料耐温性能的一个重要指标是热变形温度。但随着高性能聚酰亚胺塑料和各种纤维增强材料的研制和发展,由于其材料本身性能优越,通用仪器很难满足其测试要求。目前国内测定材料热变形的设备大多采用油介质加热,最高测定温度不超过300℃。同时由于加热时介质油的挥发和分解,产生大量的油烟,极易造成环境污染和人员中毒。通用热变形测试仪由金属材料加工制造,高温时,金属自身变形量增大,会对测试材料变形量产生影响,得到的材料热变形数据并不能反应材料的真实性能。而安田精机的高温热变形温度测定仪在测试材料的高温性能方面具有突出的优势。出色的高温稳定性和机械性能安田精机的高温热变形测试设备采用石英材质制作支架、测试台和压头等部位,该材质能够在高达500℃的极端温度下保持卓越的性能,设备最高测试温度可以达到500℃,同时可选择更换维卡测试头,支持维卡测试。【已知石英材质的热膨胀系数是5.6x10-7/℃,而SUS304不锈钢材质是17.3x10-6/℃,这意味着在同样高的温度下石英材质更不容易变形】精密的温度控制和实时监测加热方式放弃使用介质油加热,而选用更加环保安全、便捷经济的空气加热,为了保证温度分布均匀,各测试台的空气隔室是独立的,各自具备温控功能,能够均衡升温;防样条碳化功能为保护试样在高温下不发生碳化,测试过程中可以注入氮气保护,氮气可以将氧气排出,由于其自身具有惰性,可以降低塑料的氧化速度;安田精机的高温热变形温度测定仪可广泛应用于材料科学、汽车制造、航空航天和能源等领域。其卓越性能、高温范围、精密温度控制和广泛的应用领域为特种工程塑料高温性能分析提供了解决方案。感兴趣的朋友欢迎私信我们了解!更多精密物性设备,尽在仕家万联!
  • 衡翼凝萃专利产品参加2016中国(余姚)国际塑料展览会
    作为全球专业的“塑料检测设备”专家--上海衡翼精密仪器有限公司将在2016中国(余姚)国际塑料博览会上推出一系列的塑料检测仪器,敬请全球塑料生产企业以及相关上下游产业链的公司前来参观。 展会名称:2016中国(余姚)国际塑料博览会----第十八届中国塑料博览会 开展时间:2016年11月6日~9日 地点: 余姚中塑会展中心 衡翼展台编号:6022 作为塑料检测仪器资深经验丰富的制造商--上海衡翼精密仪器有限公司,将会展示我司的精品荟萃:一.塑料拉力试验机和塑料弯曲试验机,二者统称为万能试验机;万能试验机分为单臂和门式,型号为hy-0580,测塑料原材料及塑料件的话,用单臂和门式的拉力试验机都是可以满足塑料的检测抗拉力、最大变形、抗拉强度、断裂伸长率、屈服强度、弹性模量,还有可以测出抗弯力、抗弯强度、弹性模量等等参数,还可以根据客户要求来增设其他的参数。 二.塑料冲击试验机,分为简支梁冲击试验机和悬臂梁冲击试验机。 悬臂梁冲击试验机技术参数: 1.冲击速度:3.5m/s;2.摆锤能量5.5j、11j、22j(可选)3.摆锤扬角:160°4.打击中心距:0.322m5.摆锤力矩:pd5.5=2.8354nmpd11=5.6708nmpd22=11.3417nm6.角盘分度:0-5.5j最小分度0.05j(内圈)0-11j最小分度0.1j(内圈)0-22j最小分度0.2j(内圈)7.冲击刀刃至钳口上面距离:22±0.2mm8.刀刃圆角半径:r=0.8±0.2mm9.能量损失:5.5j<0.03j 11j<0.05j 22j<0.01j10.使用温度:15-35℃11.电源:220v  50hz12.外形尺寸(长×宽×高):420×320×705mm13.重量:60kg2.数显简支梁摆锤冲击试验机 一.功能、适用范围:本试验机主要用于硬质塑料(包括板材、 管材、塑料异型材)、增强尼龙、玻璃钢、陶瓷、铸石、电绝缘材料等非金属材料冲击韧性的测定。广泛应用于化工行业、科研单位、大专院校质量检测等部门。汉字液晶屏显示结果,可存储多组试验结果,并具有能量损失自动修正功能。是一种结构简单、操作方便、数据准确可靠的冲击试验机。二.执行标准:符合iso179、gb/t1043、gb/t21189、gb/t2611标准的要求。 三.技术参数:1) 冲击能量:7.5j、15j、25j、50j2) 冲击速度:3.8m/s 3) 摆锤预扬角:150°4) 冲击刃园角半径:(2±0.5)mm5) 冲击摆力矩:m7.5=4.01924nm m15=8.03848nmm25=13.39746nm m50=26.79492 nm6) 打击中心距:395mm7) 冲击刀刃夹角:(30±1)o8) 钳口圆角半径:(1.0±0.1)mm9) 钳口支撑线间距离:62mm10)测量精度: ±0.1% 分辨率:1%11) 能量损失:7.5j-50j—0.5%;12)电 源:0.1kw 220vac 50hz13)外形尺寸:长500mm×宽400mm×高900mm 14)所需空间:前后0.4m, 左右1.5m,上部1.5m15) 试样类型、尺寸、支撑点间距离(单位:mm)试样型号长 度(l)宽 度(b)厚 度(h)支撑线间距离l180±210±0.5 4±0.262四.配置:1) 主机 一台2) 冲击摆(7.5j、25j) 两把 3) 砝码(15j、50j) 四对4) 钳口 一对(62h) 5) 对中样板 一块(62h)6) 内六角搬手4mm、5mm、6mm 各一把7) 电源线 一根三、热变形维卡软化点温度测试仪 hy(rw)-300hb热变形、维卡软化点温度测定仪技 术 参 数仪 器 主 要 配 置hy(rw)-300hb型热变形、维卡软化点测定仪运用plc可编程控制器进行温度调节采用计算器显示操作。该产品操作简单、使用方便、性能稳定、产品精度高,并在试验过程中可时实监控试验温度和变形量;试验结束时系统自动停止加热,并可打印试验报告和试验曲线。该系列机型是各质检单位、大专院校和各企业自检的必备仪器。该机主要用于非金属材料如塑料、橡胶、 尼龙、电绝缘材料等的热变形温度及维卡软化点温度的测定。产品符合is075(e)、is0306(e)、gb/t8802、gb/t1633、gb/t1634等标准要求。 主要技术参数:温度控制范围:环境温度—300℃升温速率:(120±10)℃/h (12±1)℃/6min (50±5)℃/h (5±0.5)℃/6min 温度示值误差:0.1℃ 温度控制精度:±0.5℃ 最大形变示值误差:±0.001mm, 变形测量范围:0—1.5mm 实验架个数:3个 负载杆及托盘质量:68g 加热介质:甲基硅油(运动粘度一般选择200厘斯)或变压器油 冷却方式:150以上自然冷却,150以下水冷或自然冷却。 加热功率:4kw仪器尺寸:528mm×545mm×37mm 技术凝萃创新,专利迸发力量。国际橡塑展期间,衡翼仪器将与来自五湖四海的技术人士就塑料检测仪器话题展开自由讨论,通过充分互动激发技术灵感,促成新的创新诞生。届时,衡翼仪器诚邀您来参观!
  • 科学仪器小知识:冷却循环水机在塑料,电子工业领域的应用和指导
    冷却循环水机在塑料、电子、超声波清洗、电镀、机械以及其他行业有哪些应用,本篇文章将为您详细陈述:  分析仪器:控制原子吸收石墨炉及石墨管及ICP(ICP-MX)X光管温度,使仪器连续长时间运行,提高分析测试效率;   塑料工业:准确的控制各种塑料加工之模温,缩短啤塑周期,保证产品质量的稳定。用于塑料加工机械成型模具冷却,能够大大提高塑料制品表面光洁度,减少塑料制品表面纹痕和内应力,使产品不缩水、不变形,便于塑料制品的脱模,加速产品定型,从而极大地提高塑料成型机的生产效率   电子工业:稳定电子元件内部在生产线上的分子结构,提高电子元件的合格率   超声波清洗行业,有效地防止昂贵的清洗剂挥发和挥发给人带来的伤害   电镀行业:控制电镀温度,增加镀件的密度和平滑,缩短电镀周期,提高生产效率,改善产品质量   机械工业:控制油压系统压力油温度,稳定油温油压,延长油质使用时间,提高机械润滑的效率,减少磨损   建筑工业:供给混凝土用之冷冻水,使混凝土分子结构适合建筑用途要求,有效地增强混凝土的硬度与韧性   真空镀膜:控制真空镀膜机的温度,以保证镀件的高质量   食品工业:用于食品加工后的高速冷却,使之适应包装要求。另外还有控制发酵食品的温度等   化纤工业: 冷冻干燥空气,保证产品质量   制药工业:主要用于生产车间温度、湿度的控制及生产原料药过程中反应热的带出   化工工业:主要用于化工反应釜(化工换热器)的降温冷却,及时带走因化学反应而产生的巨大热量从而达到降温(冷却)的目的,用以提高产品质量   机床行业:应用于数控机床、坐标镗床、磨床、加工中心、组合机床以及各类精密机床主轴润滑和液压系统传动媒的冷却,能够精确地控制油温,有效地减少机床的热变形,提高机床的加工精度。
  • 专家约稿|碳化硅功率器件封装与可靠性测试
    1. 研究背景及意义碳化硅(SiC)是一种宽带隙(WBG)的半导体材料,目前已经显示出有能力满足前述领域中不断发展的电力电子的更高性能要求。在过去,硅(Si)一直是最广泛使用的功率开关器件的半导体材料。然而,随着硅基功率器件已经接近其物理极限,进一步提高其性能正成为一个巨大的挑战。我们很难将它的阻断电压和工作温度分别限制在6.5kV和175℃,而且相对于碳化硅器件它的开关速度相对较慢。另一方面,由SiC制成的器件在过去几十年中已经从不成熟的实验室原型发展成为可行的商业产品,并且由于其高击穿电压、高工作电场、高工作温度、高开关频率和低损耗等优势被认为是Si基功率器件的替代品。除了这些性能上的改进,基于SiC器件的电力电子器件有望通过最大限度地减少冷却要求和无源元件要求来实现系统的体积缩小,有助于降低整个系统成本。SiC的这些优点与未来能源转换应用中的电力电子器件的要求和方向非常一致。尽管与硅基器件相比SiC器件的成本较高,但SiC器件能够带来的潜在系统优势足以抵消增加的器件成本。目前SiC器件和模块制造商的市场调查显示SiC器件的优势在最近的商业产品中很明显,例如SiC MOSFETs的导通电阻比Si IGBT的导通电阻小四倍,并且在每三年内呈现出-30%的下降趋势。与硅同类产品相比,SiC器件的开关能量小10-20倍,最大开关频率估计高20倍。由于这些优点,预计到2022年,SiC功率器件的总市场将增长到10亿美元,复合年增长率(CAGR)为28%,预计最大的创收应用是在混合动力和电动汽车、光伏逆变器和工业电机驱动中。然而,从器件的角度来看,挑战和问题仍然存在。随着SiC芯片有效面积的减少,短路耐久时间也趋于减少。这表明在稳定性、可靠性和芯片尺寸之间存在着冲突。而且SiC器件的现场可靠性并没有在各种应用领域得到证明,这些问题直接导致SiC器件在电力电子市场中的应用大打折扣。另一方面,生产高质量、低缺陷和较大的SiC晶圆是SiC器件制造的技术障碍。这种制造上的困难使得SiC MOSFET的每年平均销售价格比Si同类产品高4-5倍。尽管SiC材料的缺陷已经在很大程度上被克服,但制造工艺还需要改进,以使SiC器件的成本更加合理。最近几年大多数SiC器件制造大厂已经开始使用6英寸晶圆进行生产。硅代工公司X-fab已经升级了其制造资源去适应6英寸SiC晶圆,从而为诸如Monolith这类无晶圆厂的公司提供服务。这些积极的操作将导致SiC器件的整体成本降低。图1.1 SiC器件及其封装的发展图1.1展示了SiC功率器件及其封装的发展里程碑。第一个推向市场的SiC器件是英飞凌公司在2001年生产的肖特基二极管。此后,其他公司如Cree和Rohm继续发布各种额定值的SiC二极管。2008年,SemiSouth公司生产了第一个SiC结点栅场效应晶体管(JFET),在那个时间段左右,各公司开始将SiC肖特基二极管裸模集成到基于Si IGBT的功率模块中,生产混合SiC功率模块。从2010年到2011年,Rohm和Cree推出了第一个具有1200V额定值的分立封装的SiC MOSFET。随着SiC功率晶体管的商业化,Vincotech和Microsemi等公司在2011年开始使用SiC JFET和SiC二极管生产全SiC模块。2013年,Cree推出了使用SiC MOSFET和SiC二极管的全SiC模块。此后,其他器件供应商,包括三菱、赛米控、富士和英飞凌,自己也发布了全SiC模块。在大多数情况下,SiC器件最初是作为分立元件推出的,而将这些器件实现为模块封装是在最初发布的几年后开发的。这是因为到目前为止分立封装的制造过程比功率模块封装要简单得多。另一个原因也有可能是因为发布的模块已经通过了广泛的标准JEDEC可靠性测试资格认证,这代表器件可以通过2000万次循环而不发生故障,因此具有严格的功率循环功能。而且分离元件在设计系统时具有灵活性,成本较低,而模块的优势在于性能较高,一旦有了产品就容易集成。虽然SiC半导体技术一直在快速向前发展,但功率模块的封装技术似乎是在依赖过去的惯例,这是一个成熟的标准。然而,它并没有达到充分挖掘新器件的潜力的速度。SiC器件的封装大多是基于陶瓷基底上的线接合方法,这是形成多芯片模块(MCM)互连的标准方法,因为它易于使用且成本相对较低。然而,这种标准的封装方法由于其封装本身的局限性,已经被指出是向更高性能系统发展的技术障碍。首先,封装的电寄生效应太高,以至于在SiC器件的快速开关过程中会产生不必要的损失和噪音。第二,封装的热阻太高,而热容量太低,这限制了封装在稳态和瞬态的散热性能。第三,构成封装的材料和元件通常与高温操作(200℃)不兼容,在升高的操作温度下,热机械可靠性恶化。最后,对于即将到来的高压SiC器件,承受高电场的能力是不够的。这些挑战的细节将在第二节进一步阐述。总之,不是器件本身,而是功率模块的封装是主要的限制因素之一,它阻碍了封装充分发挥SiC元件的优势。因此,应尽最大努力了解未来SiC封装所需的特征,并相应地开发新型封装技术去解决其局限性。随着社会的发展,环保问题与能源问题愈发严重,为了提高电能的转化效率,人们对于用于电力变换和电力控制的功率器件需求强烈[1, 2]。碳化硅(SiC)材料作为第三代半导体材料,具有禁带宽度大,击穿场强高、电子饱和速度大、热导率高等优点[3]。与传统的Si器件相比,SiC器件的开关能耗要低十多倍[4],开关频率最高提高20倍[5, 6]。SiC功率器件可以有效实现电力电子系统的高效率、小型化和轻量化。但是由于SiC器件工作频率高,而且结电容较小,栅极电荷低,这就导致器件开关时,电压和电流变化很大,寄生电感就极易产生电压过冲和振荡现象,造成器件电压应力、损耗的增加和电磁干扰问题[7, 8]。还要考虑极端条件下的可靠性问题。为了解决这些问题,除了器件本身加以改进,在封装工艺上也需要满足不同工况的特性要求。起先,电力电子中的SiC器件是作为分立器件生产的,这意味着封装也是分立的。然而SiC器件中电压或电流的限制,通常工作在低功耗水平。当需求功率达到100 kW或更高时,设备往往无法满足功率容量要求[9]。因此,需要在设备中连接和封装多个SiC芯片以解决这些问题,并称为功率模块封装[10, 11]。到目前为止,功率半导体的封装工艺中,铝(Al)引线键合封装方案一直是最优的封装结构[12]。传统封装方案的功率模块采用陶瓷覆铜板,陶瓷覆铜板(Direct Bonding Copper,DBC)是一种具有两层铜的陶瓷基板,其中一层图案化以形成电路[13]。功率半导体器件底部一般直接使用焊料连接到DBC上,顶部则使用铝引线键合。底板(Baseplate)的主要功能是为DBC提供支撑以及提供传导散热的功能,并与外部散热器连接。传统封装提供电气互连(通过Al引线与DBC上部的Cu电路键合)、电绝缘(使用DBC陶瓷基板)、器件保护(通过封装材料)和热管理(通过底部)。这种典型的封装结构用于目前制造的绝大多数电源模块[14]。传统的封装方法已经通过了严格的功率循环测试(2000万次无故障循环),并通过了JEDEC标准认证[15]。传统的封装工艺可以使用现有的设备进行,不需要额外开发投资设备。传统的功率模块封装由七个基本元素组成,即功率半导体芯片、绝缘基板、底板、粘合材料、功率互连、封装剂和塑料外壳,如图1.2所示。模块中的这些元素由不同的材料组成,从绝缘体、导体、半导体到有机物和无机物。由于这些不同的材料牢固地结合在一起,为每个元素选择适当的材料以形成一个坚固的封装是至关重要的。在本节中,将讨论七个基本元素中每个元素的作用和流行的选择以及它们的组装过程。图1.2标准功率模块结构的横截面功率半导体是功率模块中的重要元素,通过执行电气开/关开关将功率从源头转换到负载。标准功率模块中最常用的器件类型是MOSFETs、IGBTs、二极管和晶闸管。绝缘衬底在半导体元件和终端之间提供电气传导,与其他金属部件(如底板和散热器)进行电气隔离,并对元件产生的热量进行散热。直接键合铜(DBC)基材在传统的电源模块中被用作绝缘基材,因为它们具有优良的性能,不仅能满足电气和热的要求,而且还具有机械可靠性。在各种候选材料中,夹在两层铜之间的陶瓷层的流行材料是Al2O3,AlN,Si2N4和BeO。接合材料的主要功能是通过连接每个部件,在半导体、导体导线、端子、基材和电源模块的底板之间提供机械、热和电的联系。由于其与电子组装环境的兼容性,SnPb和SnAgCu作为焊料合金是最常用的芯片和基片连接材料。在选择用于功率模块的焊料合金时,需要注意的重要特征是:与使用温度有关的熔化温度,与功率芯片的金属化、绝缘衬底和底板的兼容性,高机械强度,低弹性模量,高抗蠕变性和高抗疲劳性,高导热性,匹配的热膨胀系数(CTE),成本和环境影响。底板的主要作用是为绝缘基板提供机械支持。它还从绝缘基板上吸收热量并将其传递给冷却系统。高导热性和低CTE(与绝缘基板相匹配)是对底板的重要特性要求。广泛使用的底板材料是Cu,AlSiC,CuMoCu和CuW。导线键合的主要作用是在模块的功率半导体、导体线路和输入/输出终端之间进行电气连接。器件的顶面连接最常用的材料是铝线。对于额定功率较高的功率模块,重铝线键合或带状键合用于连接功率器件的顶面和陶瓷基板的金属化,这样可以降低电阻和增强热能力。封装剂的主要目的是保护半导体设备和电线组装的组件免受恶劣环境条件的影响,如潮湿、化学品和气体。此外,封装剂不仅在电线和元件之间提供电绝缘,以抵御电压水平的提高,而且还可以作为一种热传播媒介。在电源模块中作为封装剂使用的材料有硅凝胶、硅胶、聚腊烯、丙烯酸、聚氨酯和环氧树脂。塑料外壳(包括盖子)可以保护模块免受机械冲击和环境影响。因为即使电源芯片和电线被嵌入到封装材料中,它们仍然可能因处理不当而被打破或损坏。同时外壳还能机械地支撑端子,并在端子之间提供隔离距离。热固性烯烃(DAP)、热固性环氧树脂和含有玻璃填料的热塑性聚酯(PBT)是塑料外壳的最佳选择。传统电源模块的制造过程开始于使用回流炉在准备好的DBC基片上焊接电源芯片。然后,许多这些附有模具的DBC基板也使用回流焊工艺焊接到一个底板上。在同一块底板上,用胶水或螺丝钉把装有端子的塑料外壳连接起来。然后,正如前面所讨论的那样,通过使用铝线进行电线连接,实现电源芯片的顶部、DBC的金属化和端子之间的连接。最后,用分配器将封装材料沉积在元件的顶部,并在高温下固化。前面所描述的结构、材料和一系列工艺被认为是功率模块封装技术的标准,在目前的实践中仍被广泛使用。尽管对新型封装方法的需求一直在持续,但技术变革或采用是渐进的。这种对新技术的缓慢接受可以用以下原因来解释。首先,人们对与新技术的制造有关的可靠性和可重复性与新制造工艺的结合表示担忧,这需要时间来解决。因此,考虑到及时的市场供应,模块制造商选择继续使用成熟的、广为人知的传统功率模块封装技术。第二个原因是传统电源模块的成本效益。由于传统电源模块的制造基础设施与其他电子器件封装环境兼容,因此不需要与开发新材料和设备有关的额外成本,这就大大降低了工艺成本。尽管有这些理由坚持使用标准的封装方法,但随着半导体趋势从硅基器件向碳化硅基器件的转变,它正显示出局限性并面临着根本性的挑战。使用SiC器件的最重要的优势之一是能够在高开关频率下工作。在功率转换器中推动更高的频率背后的主要机制是最大限度地减少整个系统的尺寸,并通过更高的开关频率带来的显著的无源尺寸减少来提高功率密度。然而,由于与高开关频率相关的损耗,大功率电子设备中基于硅的器件的开关频率通常被限制在几千赫兹。图1.3中给出的一个例子显示,随着频率的增加,使用Si-IGBT的功率转换器的效率下降,在20kHz时已经下降到73%。另一方面,在相同的频率下,SiC MOSFET的效率保持高达92%。从这个例子中可以看出,硅基器件在高频运行中显示出局限性,而SiC元件能够在更高频率下运行时处理高能量水平。尽管SiC器件在开关性能上优于Si器件对应产品,但如果要充分利用其快速开关的优势,还需要考虑到一些特殊的因素。快速开关的瞬态效应会导致器件和封装内部的电磁寄生效应,这正成为SiC功率模块作为高性能开关应用的最大障碍。图1.3 Si和SiC转换器在全额定功率和不同开关频率下的效率图1.4给出了一个半桥功率模块的电路原理图,该模块由高低两侧的开关和二极管对组成,如图1.4所示,其中有一组最关键的寄生电感,即主开关回路杂散电感(Lswitch)、栅极回路电感(Lgate)和公共源电感(Lsource)。主开关回路杂散电感同时存在于外部电源电路和内部封装互连中,而外部杂散电感对开关性能的影响可以通过去耦电容来消除。主开关回路杂散电感(Lswitch)是由直流+总线、续流二极管、MOSFET(或IGBT)和直流总线终端之间的等效串联电感构成的。它负责电压过冲,在关断期间由于电流下降而对器件造成严重的压力,负反馈干扰充电和向栅极源放电的电流而造成较慢的di/dt的开关损失,杂散电感和半导体器件的输出电容的共振而造成开关波形的振荡增加,从而导致EMI发射增加。栅极环路电感(Lgate)由栅极电流路径形成,即从驱动板到器件的栅极接触垫,以及器件的源极到驱动板的连接。它通过造成栅极-源极电压积累的延迟而降低了可实现的最大开关频率。它还与器件的栅极-源极电容发生共振,导致栅极信号的震荡。结果就是当我们并联多个功率芯片模块时,如果每个栅极环路的寄生电感不相同或者对称,那么在开关瞬间将产生电流失衡。共源电感(Lsource)来自主开关回路和栅极回路电感之间的耦合。当打开和关闭功率器件时,di/dt和这个电感上的电压在栅极电路中作为额外的(通常是相反的)电压源,导致di/dt的斜率下降,扭曲了栅极信号,并限制了开关速度。此外,共源电感可能会导致错误的触发事件,这可能会通过在错误的时间打开器件而损坏器件。这些寄生电感的影响在快速开关SiC器件中变得更加严重。在SiC器件的开关瞬态过程中会产生非常高的漏极电流斜率di/dt,而前面讨论的寄生电感的电压尖峰和下降也明显大于Si器件的。寄生电感的这些不良影响导致了开关能量损失的增加和可达到的最大开关频率的降低。开关瞬态的问题不仅来自于电流斜率di/dt,也来自于电压斜率dv/dt。这个dv/dt导致位移电流通过封装的寄生电容,也就是芯片和冷却系统之间的电容。图1.5显示了半桥模块和散热器之间存在的寄生电容的简化图。这种不需要的电流会导致对变频器供电的电机的可靠性产生不利影响。例如,汽车应用中由放电加工(EDM)引起的电机轴承缺陷会产生很大的噪声电流。在传统的硅基器件中,由于dv/dt较低,约为3 kV/µs,因此流经寄生电容的电流通常忽略不记。然而,SiC器件的dv/dt比Si器件的dv/dt高一个数量级,最高可达50 kV/µs,使通过封装电容的电流不再可以忽略。对Si和SiC器件产生的电磁干扰(EMI)的比较研究表明,由于SiC器件的快速开关速度,传导和辐射的EMI随着SiC器件的使用而增加。除了通过封装进入冷却系统的电流外,电容寄也会减缓电压瞬变,在开关期间产生过电流尖峰,并通过与寄生电感形成谐振电路而增加EMI发射,这是我们不希望看到的。未来的功率模块封装应考虑到SiC封装中的寄生和高频瞬变所带来的所有复杂问题和挑战。解决这些问题的主要封装级需要做到以下几点。第一,主开关回路的电感需要通过新的互连技术来最小化,以取代冗长的线束,并通过优化布局设计,使功率器件接近。第二,由于制造上的不兼容性和安全问题,栅极驱动电路通常被组装在与功率模块分开的基板上。应通过将栅极驱动电路与功率模块尽可能地接近使栅极环路电感最小化。另外,在平行芯片的情况下,布局应该是对称的,以避免电流不平衡。第三,需要通过将栅极环路电流与主开关环路电流分开来避免共源电感带来的问题。这可以通过提供一个额外的引脚来实现,例如开尔文源连接。第四,应通过减少输出端和接地散热器的电容耦合来减轻寄生电容中流动的电流,比如避免交流电位的金属痕迹的几何重叠。图1.4半桥模块的电路原理图。三个主要的寄生电感表示为Lswitch、Lgate和Lsource。图1.5半桥模块的电路原理图。封装和散热器之间有寄生电容。尽管目前的功率器件具有优良的功率转换效率,但在运行的功率模块中,这些器件产生的热量是不可避免的。功率器件的开关和传导损失在器件周围以及从芯片到冷却剂的整个热路径上产生高度集中的热通量密度。这种热通量导致功率器件的性能下降,以及器件和封装的热诱导可靠性问题。在这个从Si基器件向SiC基器件过渡的时期,功率模块封装面临着前所未有的散热挑战。图1.6根据额定电压和热阻计算出所需的总芯片面积在相同的电压和电流等级下,SiC器件的尺寸可以比Si器件小得多,这为更紧凑的功率模块设计提供了机会。根据芯片的热阻表达式,芯片尺寸的缩小,例如芯片边缘的长度,会导致热阻的二次方增加。这意味着SiC功率器件的模块化封装需要特别注意散热和冷却。图1.6展示了计算出所需的总芯片面积减少,这与芯片到冷却剂的热阻减少有关。换句话说,随着芯片面积的减少,SiC器件所需的热阻需要提高。然而,即使结合最先进的冷却策略,如直接冷却的冷板与针状翅片结构,假设应用一个70kVA的逆变器,基于DBC和线束的标准功率模块封装的单位面积热阻值通常在0.3至0.4 Kcm2/W之间。为了满足研究中预测的未来功率模块的性能和成本目标,该值需要低于0.2 Kcm2/W,这只能通过创新方法实现,比如双面冷却法。同时,小的芯片面积也使其难以放置足够数量的线束,这不仅限制了电流处理能力,也限制了热电容。以前对标准功率模块封装的热改进大多集中在稳态热阻上,这可能不能很好地代表开关功率模块的瞬态热行为。由于预计SiC器件具有快速功率脉冲的极其集中的热通量密度,因此不仅需要降低热阻,还需要改善热容量,以尽量减少这些快速脉冲导致的峰值温度上升。在未来的功率模块封装中,应解决因采用SiC器件而产生的热挑战。以下是未来SiC封装在散热方面应考虑的一些要求。第一,为了降低热阻,需要减少或消除热路中的一些封装层;第二,散热也需要从芯片的顶部完成以使模块的热阻达到极低水平,这可能需要改变互连方法,比如采用更大面积的接头;第三,封装层接口处的先进材料将有助于降低封装的热阻。例如,用于芯片连接和热扩散器的材料可以分别用更高的导热性接头和碳基复合材料代替。第四,喷射撞击、喷雾和微通道等先进的冷却方法可以用来提高散热能力。SiC器件有可能被用于预期温度范围极广的航空航天应用中。例如用于月球或火星任务的电子器件需要分别在-180℃至125℃和-120℃至85℃的广泛环境温度循环中生存。由于这些空间探索中的大多数电子器件都是基于类似地球的环境进行封装的,因此它们被保存在暖箱中,以保持它们在极低温度下的运行。由于SiC器件正在评估这些条件,因此需要开发与这些恶劣环境兼容的封装技术,而无需使用暖箱。与低温有关的最大挑战之一是热循环引起的大的CTE失配对芯片连接界面造成的巨大压力。另外,在室温下具有柔性和顺应性的材料,如硅凝胶,在-180℃时可能变得僵硬,在封装内产生巨大的应力水平。因此,SiC封装在航空应用中的未来方向首先是开发和评估与芯片的CTE密切匹配的基材,以尽量减少应力。其次,另一个方向应该是开发在极低温度下保持可塑性的芯片连接材料。在最近的研究活动中,在-180℃-125℃的极端温度范围内,对分别作为基材和芯片附件的SiN和Indium焊料的性能进行了评估和表征。为进一步推动我国能源战略的实施,提高我国在新能源领域技术、装备的国际竞争力,实现高可靠性碳化硅 MOSFET 器件中试生产技术研究,研制出满足移动储能变流器应用的多芯片并联大功率MOSFET 器件。本研究将通过寄生参数提取、建模、仿真及测试方式研究 DBC 布局、多栅极电阻等方式对芯片寄生电感与均流特性的影响,进一步提高我国碳化硅器件封装及测试能力。2. SiC MOSFET功率模块设计技术2.1 模块设计技术介绍在MOSFET模块设计中引入软件仿真环节,利用三维电磁仿真软件、三维温度场仿真软件、三维应力场仿真软件、寄生参数提取软件和变流系统仿真软件,对MOSFET模块设计中关注的电磁场分布、热分布、应力分布、均流特性、开关特性、引线寄生参数对模块电特性影响等问题进行仿真,减小研发周期、降低设计研发成本,保证设计的产品具备优良性能。在仿真基础上,结合项目团队多年从事电力电子器件设计所积累的经验,解决高压大功率MOSFET模块设计中存在的多片MOSFET芯片和FRD芯片的匹配与均流、DBC版图的设计与芯片排布设计、电极结构设计、MOSFET模块结构设计等一系列难题,最终完成模块产品的设计。高压大功率MOSFET模块设计流程如下:图2.1高压大功率MOSFET模块设计流程在MOSFET模块设计中,需要综合考虑很多问题,例如:散热问题、均流问题、场耦合问题、MOSFET模块结构优化设计问题等等。MOSFET芯片体积小,热流密度可以达到100W/cm2~250W/cm2。同时,基于硅基的MOSFET芯片最高工作温度为175℃左右。据统计,由于高温导致的失效占电力电子芯片所有失效类型的50%以上。随电力电子器件设备集成度和环境集成度的逐渐增加,MOSFET模块的最高温升限值急剧下降。因此,MOSFET模块的三维温度场仿真技术是高效率高功率密度MOSFET模块设计开发的首要问题。模块散热能力与众多因素有关:MOSFET模块所用材料的物理和化学性质、MOSFET芯片的布局、贴片的质量、焊接的工艺水平等。如果贴片质量差,有效散热面积小,芯片与DBC之间的热阻大,在模块运行时易造成模块局部过热而损坏。另外,芯片的排布对热分布影响也很大。下图4.2是采用有限元软件对模块内部的温度场进行分析的结果:图2.2 MOSFET模块散热分布分析在完成结构设计和材料选取后,采用ANSYS软件的热分析模块ICEPAK,建立包括铜基板、DBC、MOSFET芯片、二极管芯片以及包括铝质键合引线在内的相对完整的数值模拟模型。模拟实际工作条件,施加相应的载荷,得到MOSFET的温度场分布,根据温度场分布再对MOSFET内部结构和材料进行调整,直至达到设计要求范围内的最优。2.2 材料数据库对一个完整的焊接式MOSFET模块而言,从上往下为一个 8层结构:绝缘盖板、密封胶、键合、半导体芯片层、焊接层 1、DBC、焊接层 2、金属底板。MOSFET模块所涉及的主要材料可分为以下几种类型:导体、绝缘体、半导体、有机物和无机物。MOSFET模块的电、热、机械等性能与材料本身的电导率、热导率、热膨胀系数、介电常数、机械强度等密切相关。材料的选型非常重要,为此有必要建立起常用的材料库。2.3 芯片的仿真模型库所涉及的MOSFET芯片有多种规格,包括:1700V 75A/100A/125A;2500V/50A;3300V/50A/62.5A;600V/100A;1200V/100A;4500V/42A;6500V/32A。为便于合理地进行芯片选型(确定芯片规格及其数量),精确分析多芯片并联时的均流性能,首先为上述芯片建立等效电路模型。在此基础上,针对实际电力电子系统中的滤波器、电缆和电机负载模型,搭建一个系统及的仿真平台,从而对整个系统的电气性能进行分析预估。2.4 MOSFET模块的热管理MOSFET模块是一个含不同材料的密集封装的多层结构,其热流密度达到100W/cm2--250W/cm2,模块能长期安全可靠运行的首要因素是良好的散热能力。散热能力与众多因素有关:MOSFET模块所用材料的物理和化学性质、MOSFET芯片的布局、贴片的质量、焊接的工艺水平等。如果贴片质量差,有效散热面积小,芯片与DBC之间的热阻大,在模块运行时易造成模块局部过热而损坏。芯片可靠散热的另一重要因素是键合的长度和位置。假设散热底板的温度分布均匀,而每个MOSFET芯片对底板的热阻有差异,导致在相同工况时,每个MOSFET芯片的结温不同。下图是采用有限元软件对模块内部的温度场进行分析的结果。图2.3MOSFET模块热分布在模块完成封装后,采用FLOTHERM软件的热分析模块,建立包括铜基板、DBC、MOSFET芯片、二极管芯片以及包括铝质键合引线在内的相对完整的数值模拟模型。模拟实际工作条件,施加相应的载荷,得到MOSFET的温度场分布的数值解,为MOSFET温度场分布的测试提供一定的依据。2.5. 芯片布局与杂散参数提取根据MOSFET模块不同的电压和电流等级,MOSFET模块所使用芯片的规格不同,芯片之间的连接方式也不同。因此,详细的布局设计放在项目实施阶段去完成。对中低压MOSFET模块和高压MOSFET模块,布局阶段考虑的因素会有所不同,具体体现在DBC与散热底板之间的绝缘、DBC上铜线迹之间的绝缘以及键合之间的绝缘等。2.6 芯片互联的杂散参数提取MOSFET芯片并联应用时的电流分配不均衡主要有两种:静态电流不均衡和动态电流不均衡。静态电流不均衡主要由器件的饱和压降VCE(sat)不一致所引起;而动态电流不均衡则是由于器件的开关时间不同步引起的。此外,栅极驱动、电路的布局以及并联模块的温度等因素也会影响开关时刻的动态均流。回路寄生电感特别是射极引线电感的不同将会使器件开关时刻不同步;驱动电路输出阻抗的不一致将引起充放电时间不同;驱动电路的回路引线电感可能引起寄生振荡;以及温度不平衡会影响到并联器件动态均流。2.7 模块设计专家知识库通过不同规格MOSFET模块的设计-生产-测试-改进设计等一系列过程,可以获得丰富的设计经验,并对其进行归纳总结,提出任意一种电压电流等级的MOSFET模块的设计思路,形成具有自主知识产权的高压大功率MOSFET模块的系统化设计知识库。3. SiCMOSFET封装工艺3.1 封装常见工艺MOSFET模块封装工艺主要包括焊接工艺、键合工艺、外壳安装工艺、灌封工艺及测试等。3.1.1 焊接工艺焊接工艺在特定的环境下,使用焊料,通过加热和加压,使芯片与DBC基板、DBC基板与底板、DBC基板与电极达到结合的方法。目前国际上采用的是真空焊接技术,保证了芯片焊接的低空洞率。焊接要求焊接面沾润好,空洞率小,焊层均匀,焊接牢固。通常情况下.影响焊接质量的最主要因素是焊接“空洞”,产生焊接空洞的原因,一是焊接过程中,铅锡焊膏中助焊剂因升温蒸发或铅锡焊片熔化过程中包裹的气泡所造成的焊接空洞,真空环境可使空洞内部和焊接面外部形成高压差,压差能够克服焊料粘度,释放空洞。二是焊接面的不良加湿所造成的焊接空洞,一般情况下是由于被焊接面有轻微的氧化造成的,这包括了由于材料保管的不当造成的部件氧化和焊接过程中高温造成的氧化,即使真空技术也不能完全消除其影响。在焊接过程中适量的加人氨气或富含氢气的助焊气体可有效地去除氧化层,使被焊接面有良好的浸润性.加湿良好。“真空+气体保护”焊接工艺就是基于上述原理研究出来的,经过多年的研究改进,已成为高功率,大电流,多芯片的功率模块封装的最佳焊接工艺。虽然干式焊接工艺的焊接质量较高,但其对工艺条件的要求也较高,例如工艺设备条件,工艺环境的洁净程度,工艺气体的纯度.芯片,DBC基片等焊接表面的应无沾污和氧化情况.焊接过程中的压力大小及均匀性等。要根据实际需要和现场条件来选择合适的焊接工艺。3.1.2 键合工艺引线键合是当前最重要的微电子封装技术之一,目前90%以上的芯片均采用这种技术进行封装。超声键合原理是在超声能控制下,将芯片金属镀层和焊线表面的原子激活,同时产生塑性变形,芯片的金属镀层与焊线表面达到原子间的引力范围而形成焊接点,使得焊线与芯片金属镀层表面紧密接触。按照原理的不同,引线键合可以分为热压键合、超声键合和热压超声键合3种方式。根据键合点形状,又可分为球形键合和楔形键合。在功率器件及模块中,最常见的功率互连方法是引线键合法,大功率MOSFET模块采用了超声引线键合法对MOSFET芯片及FRD芯片进行互连。由于需要承载大电流,故采用楔形劈刀将粗铝线键合到芯片表面或DBC铜层表面,这种方法也称超声楔键合。外壳安装工艺:功率模块的封装外壳是根据其所用的不同材料和品种结构形式来研发的,常用散热性好的金属封装外壳、塑料封装外壳,按最终产品的电性能、热性能、应用场合、成本,设计选定其总体布局、封装形式、结构尺寸、材料及生产工艺。功率模块内部结构设计、布局与布线、热设计、分布电感量的控制、装配模具、可靠性试验工程、质量保证体系等的彼此和谐发展,促进封装技术更好地满足功率半导体器件的模块化和系统集成化的需求。外壳安装是通过特定的工艺过程完成外壳、顶盖与底板结构的固定连接,形成密闭空间。作用是提供模块机械支撑,保护模块内部组件,防止灌封材料外溢,保证绝缘能力。外壳、顶盖要求机械强度和绝缘强度高,耐高温,不易变形,防潮湿、防腐蚀等。3.1.3 灌封工艺灌封工艺用特定的灌封材料填充模块,将模块内组件与外部环境进行隔离保护。其作用是避免模块内部组件直接暴露于环境中,提高组件间的绝缘,提升抗冲击、振动能力。灌封材料要求化学特性稳定,无腐蚀,具有绝缘和散热能力,膨胀系数和收缩率小,粘度低,流动性好,灌封时容易达到模块内的各个缝隙,可将模块内部元件严密地封装起来,固化后能吸收震动和抗冲击。3.1.4 模块测试MOSFET模块测试包括过程测试及产品测试。其中过程测试通过平面度测试仪、推拉力测试仪、硬度测试仪、X射线测试仪、超声波扫描测试仪等,对产品的入厂和过程质量进行控制。产品测试通过平面度测试仪、动静态测试仪、绝缘/局部放电测试仪、高温阻断试验、栅极偏置试验、高低温循环试验、湿热试验,栅极电荷试验等进行例行和型式试验,确保模块的高可靠性。3.2 封装要求本项目的SiC MOSFET功率模块封装材料要求如下:(1)焊料选用需要可靠性要求和热阻要求。(2)外壳采用PBT材料,端子裸露部分表面镀镍或镀金。(3)内引线采用超声压接或铝丝键合(具体视装配图设计而定),功率芯片采用铝线键合。(4)灌封料满足可靠性要求,Tg150℃,能满足高低温存贮和温度循环等试验要求。(5)底板采用铜材料。(6)陶瓷覆铜板采用Si3N4材质。(7)镀层要求:需保证温度循环、盐雾、高压蒸煮等试验后满足外观要求。3.3 封装流程本模块采用既有模块进行封装,不对DBC结构进行调整。模块封装工艺流程如下图3.1所示。图3.1模块封装工艺流程(1)芯片CP测试:对芯片进行ICES、BVCES、IGES、VGETH等静态参数进行测试,将失效的芯片筛选出来,避免因芯片原因造成的封装浪费。(2)划片&划片清洗:将整片晶圆按芯片大小分割成单一的芯片,划片后可从晶圆上将芯片取下进行封装;划片后对金属颗粒进行清洗,保证芯片表面无污染,便于后续工艺操作。(3)丝网印刷:将焊接用的焊锡膏按照设计的图形涂敷在DBC基板上,使用丝网印刷机完成,通过工装钢网控制锡膏涂敷的图形。锡膏图形设计要充分考虑焊层厚度、焊接面积、焊接效果,经过验证后最终确定合适的图形。(4)芯片焊接:该步骤主要是完成芯片与 DBC 基板的焊接,采用相应的焊接工装,实现芯片、焊料和 DBC 基板的装配。使用真空焊接炉,采用真空焊接工艺,严格控制焊接炉的炉温、焊接气体环境、焊接时间、升降温速度等工艺技术参数,专用焊接工装完成焊接工艺,实现芯片、DBC 基板的无空洞焊接,要求芯片的焊接空洞率和焊接倾角在工艺标准内,芯片周围无焊球或堆焊,焊接质量稳定,一致性好。(5)助焊剂清洗:通过超声波清洗去除掉助焊剂。焊锡膏中一般加入助焊剂成分,在焊接过程中挥发并残留在焊层周围,因助焊剂表现为酸性,长期使用对焊层具有腐蚀性,影响焊接可靠性,因此需要将其清洗干净,保证产品焊接汉城自动气相清洗机采用全自动浸入式喷淋和汽相清洗相结合的方式进行子单元键合前清洗,去除芯片、DBC 表面的尘埃粒子、金属粒子、油渍、氧化物等有害杂质和污染物,保证子单元表面清洁。(6) X-RAY检测:芯片的焊接质量作为产品工艺控制的主要环节,直接影响着芯片的散热能力、功率损耗的大小以及键合的合格率。因此,使用 X-RAY 检测机对芯片焊接质量进行检查,通过调整产生 X 射线的电压值和电流值,对不同的焊接产品进行检查。要求 X 光检查后的芯片焊接空洞率工艺要求范围内。(7)芯片键合:通过键合铝线工艺,完成 DBC 和芯片的电气连接。使用铝线键合机完成芯片与 DBC 基板对应敷铜层之间的连接,从而实现芯片之间的并联和反并联。要求该工序结合芯片的厚度参数和表面金属层参数,通过调整键合压力,键合功率,键合时间等参数,并根据产品的绝缘要求和通流大小,设置合适的键合线弧高和间距,打线数量满足通流要求,保证子单元的键合质量。要求键合工艺参数设定合理、铝线键合质量牢固,键合弧度满足绝缘要求、键合点无脱落,满足键合铝线推拉力测试标准。(8)模块焊接:该工序实现子单元与电极、底板的二次焊接。首先进行子单元与电极、底板的焊接装配,使用真空焊接炉实现焊接,焊接过程中要求要求精确控制焊接设备的温度、真空度、气体浓度。焊接完成后要求子单元 DBC 基板和芯片无损伤、无焊料堆焊、电极焊脚之间无连焊虚焊、键合线无脱落或断裂等现象。(9)超声波检测:该工序通过超声波设备对模块 DBC 基板与底板之间的焊接质量进行检查,模块扫描后要求芯片、DBC 无损伤,焊接空洞率低于 5%。(10)外壳安装:使用涂胶设备进行模块外壳的涂胶,保证模块安装后的密封性,完成模块外壳的安装和紧固。安装后要求外壳安装方向正确,外壳与底板粘连处在灌封时不会出现硅凝胶渗漏现象。(11)端子键合&端子超声焊接:该工序通过键合铝线工艺,实现子单元与电极端子的电气连接,形成模块整体的电气拓扑结构;可以通过超声波焊接实现子单元与电极端子的连接,超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面,在加压的情况下,使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。超声波焊接具有高机械强度,较低的热应力、焊接质量高等优点,使得焊接具有更好的可靠性,在功率模块产品中应用越来越广泛。(12)硅凝胶灌封&固化:使用自动注胶机进行硅凝胶的灌封,实现模块的绝缘耐压能力。胶体填充到指定位置,完成硅凝胶的固化。要求胶体固化充分,胶体配比准确,胶体内不含气泡、无分层或断裂纹。4. 极端条件下的可靠性测试4.1 单脉冲雪崩能量试验目的:考察的是器件在使用过程中被关断时承受负载电感能量的能力。试验原理:器件在使用时经常连接的负载是感性的,或者电路中不可避免的也会存在寄生电感。当器件关断时,电路中电流会突然下降,变化的电流会在感性负载上产生一个应变电压,这部分电压会叠加电源电压一起加载在器件上,使器件在瞬间承受一个陡增的电压,这个过程伴随着电流的下降。图4.1 a)的雪崩能量测试电路就是测试这种工况的,被测器件上的电流电压变化情况如图4.1 b)。图4.1 a)雪崩能量测试电路图;b)雪崩能量被测器件的电流电压特性示意图这个过程中,电感上储存的能量瞬时全部转移到器件上,可知电流刚开始下降时,电感储存的能量为1/2*ID2*L,所以器件承受的雪崩能量也就是电感包含的所有能量,为1/2*ID2*L。试验目标:在正向电流ID = 20A下,器件单脉冲雪崩能量EAS1J试验步骤:将器件放入测试台,给器件施加导通电流为20A。设置测试台电感参数使其不断增加,直至器件的单脉冲雪崩能量超过1J。通过/失效标准:可靠性试验完成后,按照下表所列的顺序测试(有些测试会对后续测试有影响),符合下表要求的可认为通过。测试项目通过条件IGSS USLIDSS or IDSX USLVGS(off) or VGS(th)LSL USLVDS(on) USLrDS(on) USL (仅针对MOSFET)USL: upper specification limit, 最高上限值LSL: lower specification limit, 最低下限值4.2 抗短路能力试验目的:把样品暴露在空气干燥的恒温环境中,突然使器件通过大电流,观测元器件在大电流大电压下于给定时间长度内承受大电流的能力。试验原理:当器件工作于实际高压电路中时,电路会出现误导通现象,导致在短时间内有高于额定电流数倍的电流通过器件,器件承受这种大电流的能力称为器件的抗短路能力。为了保护整个系统不受误导通情况的损坏,系统中会设置保护电路,在出现短路情况时迅速切断电路。但是保护电路的反应需要一定的时长,需要器件能够在该段时间内不发生损坏,因此器件的抗短路能力对整个系统的可靠性尤为重要。器件的抗短路能力测试有三种方式,分别对应的是器件在不同的初始条件下因为电路突发短路(比如负载失效)而接受大电流大电压时的反应。抗短路测试方式一,也称为“硬短路”,是指IGBT从关断状态(栅压为负)直接开启进入到抗短路测试中;抗短路测试方式二,是指器件在已经导通有正常电流通过的状态下(此时栅压为正,漏源电压为正但较低),进入到抗短路测试中;抗短路测试方式三是指器件处于栅电压已经开启但漏源电压为负(与器件反并联的二极管处于续流状态,所以此时器件的漏源电压由于续流二极管的钳位在-0.7eV左右,,栅压为正),进入到抗短路测试中。可知,器件的抗短路测试都是对应于器件因为电路的突发短路而要承受电路中的大电流和大电压,只是因为器件的初始状态不同而会有不同的反应。抗短路测试方法一电路如图4.2,将器件直接加载在电源两端,器件初始状态为关断,此时器件承受耐压。当给器件栅电极施加一个脉冲,器件开启,从耐压状态直接开始承受一个大电流及大电压,考量器件的“硬”耐短路能力。图4.2 抗短路测试方法一的测试电路图抗短路测试方法二及三的测试电路图如图4.2,图中L_load为实际电路中的负载电感,L_par为电路寄生电感,L_sc为开关S1配套的寄生电感。当进行第二种抗短路方法测试时,将L_load下端连接到上母线(Vdc正极),这样就使L_sc支路与L_load支路并联。初态时,S1断开,DUT开通,电流从L_load和DUT器件上通过,开始测试时,S1闭合,L_load瞬时被短路,电流沿着L_sc和DUT路线中流动,此时电流通路中仅包含L_sc和L_par杂散电感,因此会有大电流会通过DUT,考察DUT在导通状态时承受大电流的能力。当进行第三种抗短路方法测试时,维持图4.2结构不变,先开通IGBT2并保持DUT关断,此时电流从Vdc+沿着IGBT2、L_load、Vdc-回路流通,接着关断IGBT2,那么D1会自动给L_load续流,在此状态下开启DUT栅压,DUT器件处于栅压开启,但漏源电压被截止状态,然后再闭合S1,大电流会通过L_sc支路涌向DUT。在此电路中IGBT2支路的存在主要是给D1提供续流的电流。图4.3 抗短路测试方法二和方法三的测试电路图1) 抗短路测试方法一:图4.2中Vdc及C1大电容提供持续稳定的大电压,给测试器件DUT栅极施加一定时间长度的脉冲,在被试器件被开启的时间内,器件开通期间处于短路状态,且承受了较高的耐压。器件在不损坏的情况下能够承受的最长开启时间定义为器件的短路时长(Tsc),Tsc越大,抗短路能力越强。在整个短路时长器件,器件所承受的能量,为器件的短路能量(Esc)。器件的抗短路测试考察了器件瞬时同时承受高压、高电流的能力,也是一种器件的复合应力测试方式。图4.2测试电路中的Vdc=600V,C1、C2、C3根据器件的抗短路性能能力决定,C1的要求是维持Vdc的稳定,C1的要求是测试过程中释放给被测器件的电能不能使C1两端的电压下降过大(5%之内可接受)。C2,C3主要用于给器件提供高频、中频电流,不要求储存能量过大。对C2、C3的要求是能够降低被测器件开通关断时造成的漏源电压振幅即可。图4.4 抗短路能力测试方法一的测试结果波形图4.4给出了某款SiC平面MOSFET在290K下,逐渐增大栅极脉冲宽度(PW)的抗短路能力测试结果。首先需要注意的是在测试过程中,每测量一个脉冲宽度的短路波形,需要间隔足够长的时间,以消除前一次短路测试带来的器件温度上升对后一次测试的器件初始温度的影响,保证每次测试初始温度的准确。从图中可以看出,Id峰值出现在1 μs和2 μs之间,随着开通时间的增加,Id呈现出先增加后减小的时间变化趋势。Id的上升阶段,是因为器件开启时有大电流经过器件,在高压的共同作用下,器件温度迅速上升,因为此时MOSFET的沟道电阻是一个负温度系数,所以MOSFET沟道电阻减小,Id则上升,在该过程中电流上升的速度由漏极电压、寄生电感以及栅漏电容的充电速度所决定;随着大电流的持续作用,器件整体温度进一步上升,器件此时的导通电阻变成正温度系数,器件的整体电阻将随温度增加逐渐增大,这时器件Id将逐渐减小。所以,整个抗短路能力测试期间,Id先增加后下降。此外,测试发现,当脉冲宽度增加到一定程度,Id在关断下降沿出现拖尾,即器件关断后漏极电流仍需要一定的时间才能恢复到0A。在研究中发现当Id拖尾到达约12A左右之后,进一步增大脉冲宽度,器件将损坏,并伴随器件封装爆裂。所以针对这款器件的抗短路测试,定义Tsc为器件关断时漏极电流下降沿拖尾到达10A时的脉冲时间长度。Tsc越长,代表器件的抗短路能力越强。测试发现,低温有助于器件抗短路能力的提升,原因是因为,低的初始温度意味着需要更多的时间才能使器件达到Id峰值。仿真发现,器件抗短路测试失效模式主要有两种:1、器件承受高压大电流的过程中,局部高温引起漏电流增加,触发了器件内部寄生BJT闩锁效应,栅极失去对沟道电流的控制能力,器件内部电流局部集中发生热失效,此时的表现主要是器件的Id电流突然上升,器件失效;2、器件温度缓慢上升时,导致器件内部材料性能恶化,比如栅极电极或者SiO2/Si界面处性能失效,主要表现为器件测试过程中Vgs陡降,此时,器件的Vds若未发生进一步损坏仍能承受耐压,只是器件Vgs耐压能力丧失。上述两种失效模式都是由于温度上升引起,所以要提升器件的抗短路能力就是要控制器件内部温度上升。仿真发现导通时最高温区域主要集中于高电流密度区域(沟道部分)及高电场区域(栅氧底部漂移区)。因此,要提升器件的抗短路能力,要着重从器件的沟道及栅氧下方漂移区的优化入手,降低电场峰值及电流密度,此外改善栅氧的质量将起到决定性的作用。2) 抗短路测试方法二:图4.5 抗短路能力测试方法二的测试结果波形如图4.5,抗短路测试方法二的测试过程中DUT器件会经历三个阶段:(1)漏源电压Vds低,Id电流上升:当负载被短路时,大电流涌向DUT器件,此时电路中仅包含L_sc和L_par杂散电感,DUT漏源电压较低,Vdc电压主要分布在杂散电感上,所以Id电流以di/dt=Vdc/(L_sc+L_par)的斜率开始上升。随着Id增加,因为DUT器件的漏源之间的寄生电容Cgd,会带动栅压上升,此时更加促进Id电流的增加,形成一个正循环,Id急剧上升。(2)Id上升变缓然后开始降低,漏源电压Vds上升:Id上升过程中,Vds漏源电压开始增加,导致Vdc分压到杂散电感上的电压降低,导致电流上升率di/dt减小,Id上升变缓,当越过Id峰值后,Id开始下降,-di/dt使杂散电感产生一个感应电压叠加在Vds上导致Vds出现一个峰值。Vds峰值在Id峰值之后。(3)Id、Vds下降并恢复:Id,Vds均下降恢复到抗短路测试一的高压高电流应力状态。综上所述,抗短路测试方法一的条件比方法一的更为严厉和苛刻。3) 抗短路测试方法三:图4.6 抗短路能力测试方法二的测试结果波形如图4.6,抗短路测试方法三的波形与方法二的波形几乎一致,仅仅是在Vds电压上升初期有一个小的电压峰(如图4.6中红圈),这是与器件发生抗短路时的初始状态相关的。因为方法三中器件初始状态出于栅压开启,Vds为反偏的状态,所以器件内部载流子是耗尽的。此时若器件Vds转为正向开通则必然发生一个载流子充入的过程,引发一个小小的电压峰,这个电压峰值是远小于后面的短路电压峰值的。除此以外,器件的后续状态与抗短路测试方法二的一致。一般来说,在电机驱动应用中,开关管的占空比一般比续流二极管高,所以是二极管续流结束后才会开启开关管的栅压,这种情况下,只需要考虑仅开关管开通时的抗短路模式,则第二种抗短路模式的可能性更大。然而,当一辆机车从山上开车下来,电动机被用作发电机,能量从车送到电网。续流二极管的占空比比开关管会更高一点,这种操作模式下,如果负载在二极管续流且开关管栅压开启时发生短路,则会进行抗短路测试模式三的情况。改进抗短路失效模式二及三的方法,是通过给开关器件增加一个栅极前钳位电路,在Id上升通过Cgd带动栅极电位上升时,钳位电路钳住栅极电压,就不会使器件的Id上升陷入正反馈而避免电流的进一步上升。试验目标:常温下,令Vdc=600V,通过控制Vgs控制SiC MOSFET的开通时间,从2μs开通时间开始以1μs为间隔不断增加器件的开通时间,直至器件损坏,测试过程中保留测试曲线。需要注意的是,在测试过程中,每测量一个脉冲宽度的短路波形,需要间隔足够长的时间,以消除前一次短路测试带来的器件温度上升对后一次测试的器件初始温度的影响,保证每次测试初始温度的准确。试验步骤:搭建抗短路能力测试电路。将器件安装与测试电路中,保持栅压为0。通过驱动电路设置器件的开通时间,给器件一个t0=2μs时间的栅源脉冲电压,使器件开通t0时间,观察器件上的电流电压曲线,判断器件是否能够承受2μs的短路开通并不损坏;如未损坏,等待足够长时间以确保器件降温至常温状态,设置驱动电路使器件栅源电压单脉冲时间增加1us,再次开通,观察器件是否能够承受3μs的短路开通并不损坏。循环反复直至器件发生损坏。试验标准:器件被打坏前最后一次脉冲时间长度即为器件的短路时长Tsc。整个短路时长期间,器件所承受的能量为器件的短路能量Esc。4.3 浪涌试验目的:把样品暴露在空气干燥的恒温环境中,对器件施加半正弦正向高电流脉冲,使器件在瞬间发生损坏,观测元器件在高电流密度下的耐受能力。试验原理:下面以SiC二极管为例,给出了器件承受浪涌电流测试时的器件内部机理。器件在浪涌应力下的瞬态功率由流过器件的电流和器件两端的电压降的乘积所决定,电流和压降越高,器件功率耗散就越高。已知浪涌应力对器件施加的电流信号是固定的,因此导通压降越小的器件瞬态功率越低,器件承受浪涌的能力越强。当器件处于浪涌电流应力下,电压降主要由器件内部寄生的串联电阻承担,因此我们可以通过降低器件在施加浪涌电流瞬间的导通电阻,减小器件功率、提升抗浪涌能力。a)给出了4H-SiC二极管实际浪涌电流测试的曲线,图4.7 a)曲线中显示器件的导通电压随着浪涌电流的上升和下降呈现出“回滞”的现象。图4.7 a)二极管浪涌电流的实测曲线; b)浪涌时温度仿真曲线浪涌过程中,器件的瞬态 I-V 曲线在回扫过程中出现了电压回滞,且浪涌电流越高,器件在电流下降和上升过程中的压降差越大,该电压回滞越明显。当浪涌电流增加到某一临界值时,I-V 曲线在最高压降处出现了一个尖峰,曲线斜率突变,器件发生了失效和损坏。器件失效后,瞬态 I-V 曲线在最高电流处出现突然增加的毛刺现象,电压回滞也减小。引起SiC JBS二极管瞬态 I-V 曲线回滞的原因是,在施加浪涌电流的过程中,SiC JBS 二极管的瞬态功率增加,但散热能力有限,所以浪涌过程中器件结温增加,SiC JBS 二极管压降也发生了变化,产生了回滞现象。在每次对器件施加浪涌电流过程中,随着电流的增加,器件的肖特基界面的结温会增加,当电流降低接近于0时结温才逐渐回落。在浪涌电流导通的过程中,结温是在积累的。由于电流上升和下降过程中的结温的差异,导致了器件在电流下降过程的导通电阻高于电流在上升过程中导通电阻。这使得电流下降过程 I-V 曲线压降更大,从而产生了在瞬态 I-V 特性曲线电压回滞现象。浪涌电流越高,器件的肖特基界面处的结温越高,因此导通电阻就越大,而回滞现象也就越明显。为了分析器件在 40 A 以上浪涌电流下的瞬态 I-V 特性变化剧烈的原因,使用仿真软件模拟了肖特基界面处温度随电流大小的变化曲线,如图4.7 b)所示,在 40 A 以上浪涌电流下,结温随浪涌电流变化非常剧烈。器件在 40 A 浪涌电流下,最高结温只有 358 K。但是当浪涌电流增加到60 A 时,最高结温已达1119 K,这个温度足以对器件破坏表面的肖特基金属,引起器件失效。图4.7 b)中还可以得出,浪涌电流越高,结温升高的变化程度就越大,56 A 和 60 A 浪涌电流仅相差 4 A,最高结温就相差 543 K,最高结温的升高速度远比浪涌电流的增加速度快。结温的快速升高导致了器件的导通电阻迅速增大,正向压降快速增加。因此,电流上升和下降过程中,器件的导通压降会更快速地升高和下降,使曲线斜率发生了突变。器件结温随着浪涌电流的增大而急剧增大,是因为它们之间围绕着器件导通电阻形成了正反馈。在浪涌过程中,随着浪涌电流的升高,二极管的功率增加,产生的焦耳热增加,导致了结温上升;另一方面,结温上升,导致器件的导通电阻增大,压降进一步升高。导通电压升高,导致功率进一步增加,使得结温进一步升高。因此器件的结温和电压形成了正反馈,致使结温和压降的增加速度远比浪涌电流的增加速度快。当浪涌电流增加到某一临界值时,触发这个正反馈,器件就会发生失效和损坏。长时间的重复浪涌电流会在外延层中引起堆垛层错生长,浪涌电流导致的自热效应会引起顶层金属熔融,使得电极和芯片之间短路,还会导致导通压降退化和峰值电流退化,并破坏器件的反向阻断能力。金属Al失效是大多数情况下浪涌失效的主要原因,应该使用鲁棒性更高的材料替代金属Al,以改善SiC器件的高温特性。目前MOS器件中,都没有给出浪涌电流的指标。而二极管、晶闸管器件中有这项指标。如果需要了解本项目研发的MOSFET器件的浪涌能力,也可以搭建电路实现。但是存在的问题是,MOS器件的导通压降跟它被施加的栅压是相关的,栅压越大,导通电阻越低,耐浪涌能力越强。如何确定浪涌测试时应该给MOSFET施加的栅压,是一个需要仔细探讨的问题。试验目标:我们已知浪涌耐受能力与器件的导通压降有关,但目前无法得到明确的定量关系。考虑到目标器件也没有这类指标的参考,建议测试时,在给定栅压下(必须确保器件能导通),对器件从低到高依次施加脉冲宽度为10ms或8.3ms半正弦电流波,直到器件发生损坏。试验步骤:器件安装在测试台上后,器件栅极在给定栅压下保持开启状态。通过测试台将导通电流设置成10ms或8.3ms半正弦电流波,施加在器件漏源极间。逐次增加正弦波的上限值,直至器件被打坏。试验标准:器件被打坏前的最后一次通过的浪涌值即为本器件在特定栅压下的浪涌指标值。以上内容给出了本项目研发器件在复合应力及极端条件下的可靠性测试方法,通过这些方法都是来自于以往国际工程经验和鉴定意见,可以对被测器件的可靠性有一个恰当的评估。但是,上述方法都是对测试条件和测试原理的阐述,如何通过测试结果来评估器件的使用寿命,并搭建可靠性测试条件与可靠性寿命之间的桥梁,就得通过可靠性寿命评估模型来实现。
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    2014年11月20日,安东帕集团旗下ProveTec公司凭借全新推出的Callisto100 冷滤点测定仪,夺得德国勃兰登堡创新产品奖,以表彰其对柴油等燃料冷滤点检测的创新方法。小巧的单机版全自动冷滤点测试仪 Callisto 100 可测量柴油、生物柴油、混合油和燃气油的低温操作性能。Callisto 100 配备了新开发的先进帕尔帖 元件概念,可连接无甲醇冷却系统。确保了冷却夹套卓越的均一性,对于正确的冷滤点值测量是至关重要以及决定性的参数。优点概览 无故障检测 操作简单且直观 高样品通量 便捷的清洁程序易于操作 使用无接触的红外检测技术可轻松检测整个过滤单元 即使移液管外壁结霜也能保证卓越的检测性能。 可从菜单中选择预置的标准测试方法,以便于立即开始测试 大屏彩色显示屏可实时显示样品和夹套的温度 抽吸和回流时间的图像信息遵循样品的温度特性 根据测试方法统计评估测试结果的最小值/最大值/平均值 自动提示温度和真空校准程序步骤 可启动自动清洁程序定制用户灵活性也适用于手动浊点和倾点测量 关于安东帕ProveTec产品事业部安东帕ProveTec产品事业部由德国Petrotest公司演变而来,它是世界著名的石油产品分析仪器专业厂家,于1873年由Mr.Berthold Pensky宾斯基先生(注:宾斯基—马丁闭口闪点仪发明人之一)创办,至今已有近140年历史。Petrotest公司于1994年荣获ISO9001质量体系认证证书,其开发研制的全自动油品分析仪具有世界先进水平,分析结果精确可靠,使用操作安 全简便。符合ASTM(美国试验与材料协会标准),ISO(国际标准),DIN(德国国家标 准),IP(英国石油学会标准),FTM(美国联邦标准),及其它各种等小标准。在全世界拥有无法计数的广大用户。 2012年3月1日,Petrotest公司正式成为安东帕公司的全球第十七个子公司,并改名为ProveTec GmbH,A company of Anton Paar, 同时由安东帕公司全面负责Petrotest公司产品在国内的相关业务。目前安东帕ProveTec产品涵盖闪点测试、馏程测定、燃料油检测(胶质、氧化 安定性测定、蒸汽压测定、铜片腐蚀等),润滑油测定(抗乳化性能、泡沫特性、防锈测定、摩擦磨损等),沥青测定(软化点、延度、脆点、针入度等),针、锥 入度测定等。依托于安东帕公司精湛的制造工艺,以及一贯的研发投入,广大石油及石化行业用户将会在今后享受到更优质的产品和服务。
  • 培安公司宣布EraFlash闪点测试-获ASTM正式认证为——以下四种石化产品标准测试仪器
    培安公司石化部 2013/12/26 培安公司宣布旗下产品——全自动闪点仪EraFlash已被ASTM正式认证,成为在全世界范围内完全取代采用原始测试标准D93的宾斯基-马丁法仪器。此项重要测试标准的颁布实施,意味着培安公司闪点仪以其卓越的性能和可靠的稳定性,可以和国内外广大的用户分享其独具的优势,并能真切感受到ERAFLASH带来的巨大收益。 在2013年12月的ASTM年度会议上, ASTM正式在以下产品标准中接受ASTMD7094方法标准,从方法标准升级为产品标准,可用于以下燃料的产品规格闪点测试标准: 燃料油(ASTM D396) 柴油(ASTM D975) 燃气轮机燃料油(ASTM D2880) 煤油(ASTM D3699) ASTM D7094该方法具有测试速度快、结果准确、重复性好等诸多优点,从现在起,ASTM D7094可正式取代已沿用100多年的ASTM D93宾马法,作为燃料闪点测试的官方标准。这一项重要的决定,将大幅节省分析人员的时间,同时消除手动带来的误差,实现更高的精度和更高的再现重复性,并享受以此带来的实验分析安全保障。 更值得一提的是, Andreas Schwarzmann先生 和Roland Aschauer博士,均为我们的闪点仪专家代表,在ASTM D7094测试标准上取得了重大突破性的成就,二位一直以来都是担任ASTM D02.08挥发和易燃组的专家成员。过去,中石化标准SH/T0768-2005也是由培安公司与中石化共同合作制订的。 创新的EraFlash模拟真正工况密闭条件,可测试高挥发性样品。无明火操作,给全世界燃料闪点测试实验室带来100%安全且绿色环保,而传统的宾马检测方法D93,使用开放的火焰点燃70毫升高度易燃液体的蒸气,这无疑带来了安全的隐患。而且相比D93,只需2毫升样品的闪点仪ERAFLASH具有更快的测量时间、更高的精度以及更高的再现性重复性。培安连续闭杯闪点测试仪ERAFLASH显著特征:1)ERAFLASH是全球第一台全量程温度-25至420°C(-13至788°F)的闪点仪。其Peltier智能半导体控温系统使得在0°C以下和200°C以上的温度范围内检测只需一台仪器,而且0°C测量不需要额外的外部冷却。2)ERAFLASH是全球最安全的闪点仪。无明火,100%安全,只需2毫升样品,连续闭杯闪点检测3)ERAFLASH是全球最精确的闪点仪。最新的实验室研究结果证明,相比其他ASTM D7094闪点仪,ERALASH有着更高的重复性(r = 2.3 vs 4.1°C)和再现性(R = 3.3 vs5.5°C)。4)ERAFLASH是全球最快速的闪点仪。 专利的Peltier智能半导体控温系统,造就了ERAFLASH无法比拟的加热和冷却速率,搭配方便的小样品杯,这种新的设计使得ERAFLASH比其他任何闪点仪有着更快的转换时间。 *)我们新的改进将会发表在ASTM的下一个版本中公布。 更多详情,请联系培安公司:电话:北京:010-65528800 上海:021-51086600 成都:028-85127107 广州:020-89609288 Email:sales@pynnco.com 网站:www.pynnco.com
  • 布鲁克推出原位纳米力学测试仪PI 89,用于分析电镜下材料变形
    p style=" text-indent: 0em text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/292673aa-e45e-4b57-a7c3-93a83223508b.jpg" title=" 1.jpg.png" alt=" 1.jpg.png" style=" text-align: center max-width: 100% max-height: 100% " / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em " & nbsp Hysitron PI 89 SEM PicoIndenter:提供卓越的范围和灵活性 /span /p p style=" text-indent: 2em " strong 仪器信息网讯 /strong 美国时间2020年10月14日,布鲁克纳米机械测试业务(Bruker Nanomechanical Testing business)宣布发布Hysitron PI 89 SEM PicoIndenter& #8482 ,可在扫描电子显微镜(SEM)内提供比以往更大的负载和更极端环境提供纳米机械测试功能。将有助于研究人员进一步理解高强度材料的变形机理。新产品系统结合了布鲁克的高性能控制器、专有的电容式传感器和固有位移技术,以实现卓越的力和位移范围。 /p p style=" text-indent: 2em " PI 89 SEM PicoIndenter是第一台具有两种旋转和倾斜台配置的原位仪器。这使得样品可以灵活地朝向电子柱进行自顶向下的成像、向FIB柱倾斜进行铣削、主轴旋转进行晶体对准,并与多种检测器兼容以实现复杂材料的结构-性能相关性。 /p p style=" text-indent: 2em " “阿拉巴马大学很高兴成为布鲁克公司Hysitron PI 89 SEM PicoIndenter原位纳米机械测试装置的第一批用户,” span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 阿拉巴马州分析研究中心主任Gregory Thompson博士 /span 表示。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 机械工程学教授Keivan Davami博士 /span 补充说:“该平台的先进功能,可以在达到极限温度的同时,同时施加负载,将提供前所未有的结构表征捕获,包括透射菊池衍射和电子背散射衍射,以支持多个研究项目。” /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 布鲁克纳米机械测试业务总经理Oden Warren博士 /span 表示:“ Hysitron PI 89是我们用于电子显微镜原位纳米机械测试的PicoIndenter系列的有力补充。” “新平台具有出色的多功能性,易用性和刚度,可支持更高的负载,并拥有多项专利功能,可为客户在SEM中提供更广泛的测试灵活性和行业领先的性能。我们很高兴看到这个新一代仪器使新的研究成为可能。” span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 关于Hysitron PI 89 SEM PicoIndenter /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " Hysitron PI 89系统是布鲁克知名的Hysitron PicoIndenter用于SEM的测试仪器系列。 PI 89以布鲁克最先进的电容换能器技术为基础,为研究人员提供了一种功能强大的先进仪器,具有卓越的性能和多功能性。它的功能包括自动纳米压痕、加速机械性能映射(XPM)、疲劳测试、纳米摩擦学、薄膜和纳米线的推拉(PTP)张力(已获得专利)、直接拉力、SPM成像、电特性模块、高温测试(已获得专利)、旋转和倾斜台(已获得专利),并与使用EBSD,EDS,CBD,TKD和STEM检测器的分析成像兼容。 /p p style=" text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 关于Hysitron /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 2017年2月,布鲁克宣布收购纳米力学仪器制造商Hysitron(海思创)。该收购将Hysitron的创新纳米机械测试仪器添加到布鲁克已有的原子力显微镜(AFM),表面轮廓仪,摩擦学和机械测试系统的产品组合中,大大提高了布鲁克在纳米材料研究市场的领先地位。 /p p style=" text-indent: 2em " Hysitron总部位于明尼苏达州的伊登普雷利,公司自1992年成立以来率先开发了用于测量纳米级材料的机械性能的解决方案。其领先的纳米压痕产品被学术界和工业研究人员用于材料科学、生命科学和半导体领域的应用。除纳米压痕和微压痕外,Hysitron的仪器产品还包括摩擦学、模量映射、动态机械分析、原位SEM(扫描电子)和TEM(透射电子)纳米机械测试。 /p p br/ /p
  • 众瑞仪器发布ZR-3260型自动烟尘烟气综合测试仪 (C款,正压)新品
    ZR-3260型自动烟尘烟气综合测试仪(C款,正压)产品简介:ZR-3260型自动烟尘烟气综合测试仪(C款,正压),用于固定污染源中颗粒物(含超低浓度) 的采集、SO2和NOX等有毒有害气体的测量、除尘脱硫效率的测定;烟道温度、动压、静压、含湿量测量及折算浓度、排放总量的计算等。执行标准l HJ 57-2017 固定污染源废气 二氧化硫的测定定电位电解法l GB/T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法l HJ/T 48-1999 烟尘采样器技术条件l HJ 693-2014 固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法l JJG 968-2002 烟气分析仪l JJG 680-2007 烟尘采样器l JJG 518-1998 皮托管检定规程l Q/0212 ZRB014-2015 自动烟尘烟气综合测试仪l HJ 973-2018 固定污染源废气 一氧化碳的测定定电位电解法技术特点l 仪器具有CO对SO2的自动修正功能。修正功能开关可选,修正系数可通过干扰试验测定后输入修改。选择修正功能后仪器自动通过测得CO的浓度对所测SO2进行修正;l 适用于烟道正压环境,主机烟尘无动力源采样;l 烟气测试流量控制满足HJ/T 46 的要求;l 采样管与皮托管材质为310S耐温耐腐蚀材质;l 采用刚玉滤筒采集颗粒物,适用于800℃以下高温工况;l 满足烟道压力0.3MPa\800℃的采样工作环境要求;l 双重水冷却烟气,确保烟气进入主机之前降温到仪器可承受的温度;l 具备烟道信息数据库,自动记忆烟道工况配置信息,支持汉字输入,可快速提取历史数据;l 同时支持触控和按键操作,7.0寸宽温高亮多角度翻转彩屏,耐高寒,视域广,汉字图形化显示,键盘采用防尘防水工业精密设计,适用于恶劣工况;l 板载大容量存储器,采样数据实现无限存储,支持SD卡、U盘等大容量存储介质,实现文件无限量存储;l 支持外置蓝牙高速打印机;l 精确电子流量计控制,实时监测计温,计压,自动调节流量;l 微电脑控制等速跟踪采样,专有调节方式,响应时间快;l 烟气传感器类型、数量、维护日期动态管理,气体传感器自动配置;l 具备操作导航功能,引导用户快速完成整个采样过程;l 气嘴接口侧向布局,防雨防尘效果好;l 交直流电压供电,支持外接电源箱供电或AC/DC桌面电源适配器供电;l 具有断电记忆功能,采样过程中,突然断电,自动保存工作数据,来电提示恢复继续采样;l 内置锂电池,满电状态下可正常工作不低于3小时;l 加强过滤除湿以及静电、摔碰等的防护,整机更结实耐用。创新点:仪器具有CO对SO2的自动修正功能,选择修正功能后仪器自动通过测得CO的浓度对所测SO2进行修正; 适用于烟道正压环境,主机烟尘无动力源采样; 烟气测试流量控制满足HJ/T 46 的要求; 采样管与皮托管材质为310S耐温耐腐蚀材质; 采用刚玉滤筒采集颗粒物,适用于800℃以下高温工况; 满足烟道压力0.3MPa800℃的采样工作环境要求; 双重水冷却烟气,确保烟气进入主机之前降温到仪器可承受的温度; 板载大容量存储器,采样数据实现无限存储,支持SD卡、U盘等大容量存储介质,实现文件无限量存储; 精确电子流量计控制,实时监测计温,计压,自动调节流量; 微电脑控制等速跟踪采样,专有调节方式,响应时间快; 具有断电记忆功能,采样过程中,突然断电,自动保存工作数据,来电提示恢复继续采样; 加强过滤除湿以及静电、摔碰等的防护,整机更结实耐用。 ZR-3260型自动烟尘烟气综合测试仪 (C款,正压)
  • 薄膜拉伸强度测试仪如何区分弹性变形和塑性变形
    在薄膜拉伸强度测试中,准确区分弹性变形和塑性变形对于材料工程师、物理学家以及产品开发者而言,是至关重要的一环。这两种变形类型不仅决定了材料的基本性能,还直接关系到产品的使用寿命和安全性。本文旨在深入探讨薄膜拉伸强度测试中弹性变形与塑性变形的区分方法,以及它们在材料科学领域的应用。一、弹性变形与塑性变形的基本概念弹性变形,指的是材料在外力作用下产生变形,当外力消失时能够恢复到原始形状和尺寸的现象。这种变形是可逆的,不涉及材料的内部结构变化。而塑性变形则是指材料在外力作用下产生变形后,即使外力消失也不能完全恢复到原始形状和尺寸的现象。塑性变形是不可逆的,通常伴随着材料内部结构的改变。二、薄膜拉伸强度测试中的变形观察在薄膜拉伸强度测试中,我们可以通过观察材料的应力-应变曲线来区分弹性变形和塑性变形。在弹性变形阶段,应力与应变之间呈线性关系,即应力增加时,应变也按一定比例增加。当应力达到弹性极限时,材料开始进入塑性变形阶段,此时应力-应变曲线呈非线性关系,应变继续增加但应力增长缓慢或不再增长。三、区分弹性变形与塑性变形的具体方法应力-应变曲线分析:如前所述,通过分析应力-应变曲线的形状和变化,可以判断材料是否进入塑性变形阶段。在弹性变形阶段,曲线呈直线状;而在塑性变形阶段,曲线则呈现弯曲或平坦的趋势。卸载试验:在拉伸测试过程中,当材料达到一定的应力水平时,可以突然卸载并观察材料的恢复情况。如果材料能够迅速恢复到原始长度,则说明之前的变形主要是弹性变形;如果材料不能完全恢复,则说明存在塑性变形。残余应变测量:在拉伸测试结束后,通过测量材料的残余应变可以判断塑性变形的程度。残余应变越大,说明塑性变形越显著。四、弹性变形与塑性变形在材料科学中的应用材料选择:了解材料的弹性变形和塑性变形特性有助于选择合适的材料以满足特定需求。例如,在需要高弹性的场合(如橡胶制品),应选择弹性变形能力强的材料;而在需要承受大变形而不破裂的场合(如金属薄板),则应选择塑性变形能力强的材料。产品设计:在产品设计过程中,考虑到材料的弹性变形和塑性变形特性,可以优化产品结构以提高其性能和安全性。例如,在设计弹性元件时,需要充分利用材料的弹性变形能力;而在设计承力结构时,则需要考虑材料的塑性变形特性以确保结构的稳定性和安全性。质量控制:通过测量材料的弹性模量、屈服强度等力学性能指标,可以评估材料的性能是否满足要求。同时,通过观察材料的变形行为(如弹性变形和塑性变形)可以判断材料是否存在缺陷或质量问题。五、结论在薄膜拉伸强度测试中准确区分弹性变形和塑性变形对于材料科学领域具有重要意义。通过分析应力-应变曲线、进行卸载试验和测量残余应变等方法可以判断材料的变形类型。了解材料的弹性变形和塑性变形特性有助于选择合适的材料、优化产品设计和提高产品质量。未来随着材料科学的发展和技术的进步相信我们将能够更加深入地理解材料的变形行为并开发出更多高性能的材料。
  • 新品发布 | 安东帕推出阿贝尔闪点测试仪ABA 300&500
    [2022年5月,上海] 安东帕推出新一代阿贝尔闭口杯闪点测试仪:ABA 500 和 ABA 300。安东帕的阿贝尔闭口杯闪点测试仪系列 – ABA 500 和 ABA 300 – 提供突破性闪点测试,轻松测定闪点并符合多项行业标准 (ISO 13736、ISO 1516、ISO 1523、GB/T 21789 等)。对航空燃料、溶剂、香精和香料以及化学品等样品执行自动、高精度的闪点测试。创新的冷却方式允许在 -35 °C 至 +130°C 的温度范围内进行闪点测试。两种阿贝尔闪点测试仪都能提供出色的加热控制和完整的功能组合,以获得准确的闪点结果。巧妙的仪器设计极大地提高了生产率并节省了成本,确保电子点火器具有超长使用寿命。产品优势:• 屡获殊荣的高品质组件,超长使用寿命阿贝尔闪点测试仪系列采用高品质组件制造,具有超高的精度、可靠性和无与伦比的耐用性,可确保随着时间的推移获得稳定一致的闪点结果。-电点火器:专利设计和陶瓷涂层的使用寿命延长 10 倍,消除了因点火器故障而导致的停机时间-多功能头:自动连接温度和闪点检测传感器,无需电缆或插头-现场轻松校准和调整传感器和搅拌器,以保证可靠的结果-完整的测试设备组合,包括由黄铜或不锈钢制成的测试杯,可在测量贵重或腐蚀性样品时提供更出色的灵活性• 更直观的阿贝尔闪点测试仪-简单直观的测试设置,助您随时测量-更为智能用户界面,可通过 7 英寸触摸屏操作 - 可根据您的需要定制用户界面(例如,实时显示闪点测试期间的所有相关数据,快速访问常用功能)-在状态灯的辅助下,引导式工作流程将带您完成所有必要步骤以获得符合标准的闪点测试结果-在几秒钟内拆卸接液部件-快速、无忧的清洁可防止样品残留导致的错误结果• 超灵活的二合一冷却,适用于更为宽泛的闪点范围-无与伦比的二合一仪器组合,具有超高的灵活性和更为宽泛的闪电测量范围-将仪器连接到外部冷却器以测量极低温度下的闪点(样品温度在 -35 °C 和 +130℃ 之间)-内部冷却系统:闪点在 10 °C 和 130 °C 之间,无需外部冷却器-在 10 °C 和 110 °C 之间测量闪点• 确保操作人员和实验室的安全性-ABA 500 是更安全的阿贝尔闪点测试仪。ABA 300 可配备灭火器和独特的火灾探测系统的选配组合。-标配有灭火器和故障安全火灾探测系统-使用两个独立的检测器、一个火焰电离检测器和一个光学红外传感器监测仪器的状态-发生火灾时,触发灭火器,仪器将终止所有测量• 您所有的测量数据 — 完全自动,随时随地-无论您的业务范围如何,总有一款适合您的连接解决方案。-将您的测试结果自动集成到您的工作环境中-轻松打印报告或完全无纸化 — 从自动电子邮件或 LIMS 导出到您网络中的任何位置,再到安东帕全面部署的实验室执行软件 AP Connect-使用 AP Connect 提高实验室的工作效率并提高数据质量,让您有时间专注于评估和分析-使用 AP Connect,将数以万计的测量值存储在一个数字空间中,随时可用,并可从任何网络计算机随时访问• 阿贝尔闪点测试仪符合所有相关标准-完全符合国际和国家阿贝尔闪点法:ISO 13736、IP 170、ISO 1516、ISO 1523、IP 491、IP 492、EN 924 等-通过我们直观的引导式用户界面,对非平衡和平衡阿贝尔闪点测试的用户定义方法进行简单规范-温度、大气压力和搅拌器速度的引导校准程序,以实现超高精确度和超高可重复性了解更多安东帕阿贝尔闪点测试仪:ABA 300&500新品信息 :https://www.instrument.com.cn/netshow/SH101011/--#######---关于安东帕安东帕(Anton Paar)集团创建于1922年,总部位于奥地利格拉茨,成立至今一直致力于开发、生产和销售高精度的实验室仪器和过程测量系统。公司有4000多名员工,并且在全球另设了9家生产子公司和33家销售子公司。安东帕深耕于精密仪器行业,以更好的密度、浓度测量,流变测量、微波消解、光学测量、材料特性以及CO2溶解测定等先进技术,为全球客户提供全面的用户定制的自动化解决方案。得到了客户的信任和认证,确保了公司及其产品的卓越声誉!了解更多,请访问:https://www.instrument.com.cn/netshow/SH101011/
  • 冻干测试汇总:冻干前产品关键温度及冻干后产品机械强度测试
    1.塌陷温度Tc定义:塌陷温度 (Tc)是产品粘度降低到无法支撑自身的三维结构的临界温度。检测设备:冻干显微镜方法简介:冻干显微镜是一台“微型冷冻干燥机”,测量过程模拟冷冻干燥过程,在一个特殊的冷冻干燥阶段利用受控的低压条件,允许水蒸气从样品中升华。冻干显微镜是在光学显微镜下观察特定样品或制剂的结构。除了能够确定塌陷温度 (Tc),Biopharma Lyostat5 冻干显微镜还能够测定共晶熔化温度 (Tm),识别结晶现象、表皮/结皮形成以及退火对冰晶生长的影响和溶质结构。 2.玻璃态转变温度(Tg’)定义:玻璃态转变温度(glasstransition temperature,Tg)是无定形的冻结混合物从脆性状态变为柔性状态的临界温度。检测设备:Lyotherm3冷冻状态分析仪(灵敏度更高)/DSC方法简介:Lyotherm是最新的分析技术、阻抗分析(Impedance analysis)与传统差热分析(Differential thermal analysis, DTA)的独特组合。该仪器可以识别样品中的电和热变化,通过结合差热分析 (DTA) 和阻抗分析来得到Tg' ,这使得研究者可以更完整地了解样品的热和电特性。这些技术使用两种不同的视角来增强分析数据,为分析提供额外的维度,从而允许使用者进行更详细和更准确的分析。● 电阻抗:阻抗(Zsinφ)是一个将电容、电感和电阻信息相结合,组成的与样品内分子迁移率相关的指标。阻抗的变化可以识别样品软化、稳定化、结晶、玻璃化转变、熔化和其他相变。● DTA:通过将比较样品温度与参考物温度来识别关键事件的热分析方法。对放热/吸热、玻璃化转变和熔化事件的识别收集了有关阻抗事件的更多信息。方法比较:聚合物在发生玻璃化转变时,力学性能、比热、比热容等发生变化, 因此玻璃转化温度可以通过差示扫描量热法(DSC)、调制差示扫描量热法(MDSC)、热机械分析法(TMA)、动态热机械分析(DMA)来检测 目前药物的Tg’常用DSC来进行检测,它测量的是伴随玻璃化转变的热容变化。但软化和等温相变,或非常小的热足迹的相变,就其性质而言用热分析技术很难看到。然而,大多数相变都伴随着分子迁移率的变化,这是由于物理或化学重新定向导致溶液中的电感、电容和电阻中的一种或多种产生大的波动。由于电阻和热技术的协作,Lyotherm可在复杂的解决方案中发现更多的事件,并且经常比DSC识别更多信息。3.固体玻璃态转变温度Tg定义:材料从硬脆的玻璃态转变为柔软的,类似橡胶的高弹态时的温度。检测设备:DSC方法简介:通过程序控制温度的变化,在温度变化的同时,测量试样和参比物的功率差(热流率)与温度的关系,进而得到测试材料的玻璃化转变温度。4.共晶温度Teu/共熔温度Tm定义:制品预冻过程中,对于结晶体系,随着温度降低,当制品达到冰点以下时,体系中形成冰核,冰核逐渐增长,其余溶液中溶质的浓度逐渐提高,并在达到过饱和时析出结晶,温度持续降低直至剩余溶液完全固化为冰和溶质的结晶混合体,此时的温度即为共晶点。制品干燥过程中,随温度逐渐升高,完全凝固的溶质和溶剂开始融化,此时温度即为共熔点。检测设备:1. DSC(常用)2.冷冻状态分析仪Lyotherm方法简介:1. 差示扫描量热法,通过程序控制温度的变化,在温度变化的同时,测量试样和参比物的功率差(热流率)与温度的关系,进而得到测试材料的共晶共熔温度。 冷冻状态分析仪Lyotherm采用差热分析法(DTA)法是利用制品在冻结(或融化)时,因放热(或吸热)而使其自身温度发生变化。根据物料的这种物理现象,测得制品的共晶点(共熔点)5.冻干饼/冻干珠机械强度检测检测设备:Micropress机械强度测试仪方法简介:MicroPress是一种可以原位定量测定冻干饼强度和物理特性的仪器。通过设置参数和分析方法,MicroPress将能够分析您的冻干饼和冻干珠机械强度。通过机械挤压样品,测得应力和应变数据,从而获得杨氏模量和破坏时的*应力。研究杨氏模量和破坏时的*应力的意义:● 冻干珠/冻干蛋糕在运输过程中保持完好。● 筛选合适的工艺条件(例如在冷冻过程中使用的冷却速度)。● 筛选合适的辅料成分,使蛋糕更坚固耐用。● 蛋糕属性的定量测量可以用于比较,批内/批间一致性。● 对技术转移和放大至关重要。● 为遵循QbD方法的法规文件提供丰富数据支持。 6.莱奥德创冻干课程关注“莱奥德创冻干工场”官方公众号,获取冻干讲堂线上培训课程。莱奥德创冻干工场上海莱奥德创生物科技有限公司由德祥科技有限公司创办,专注于提供先进的冻干设备应用和制剂开发相关服务。莱奥德创冻干工场专注于提供先进的冻干设备应用和制剂开发相关服务,致力于促进中国生物医药技术创新升级,助力中国大健康行业的持续发展。基于对于冻干研发的一些考量,莱奥德创创建了金字塔冻干培训平台:包含了从冻干理论基础,到配方和工艺开发,再到放大及生产,以及进阶的设备管理和线上线下专题培训课程。课程结合了来自Biopharma的冻干理论培训课程体系、来自于莱奥德创产品经理及应用工程师的实践经验总结及国内外专家的专题培训内容。课程获取方式Step 1:关注公众号搜索关注“莱奥德创冻干工厂”公众号Step 2:点击菜单栏“冻干讲堂” Step 3:点击你感兴趣的课程Banner Step 4:开始学习7、寻求冻干服务解决方案?莱奥德创还专注于提供先进的冻干设备应用和制剂开发相关服务。提供冻干前后产品性能测试,配方和工艺开发,冻干工艺优化,冻干工艺转移/放大,小批量冻干生产,金字塔冻干系统培训等全方位冻干相关服务。
  • Grabner发布Grabner智能闪点测试仪MINIFLASH FP VISION新品
    MINIFLASH FP VISION是奥地利格拉布纳仪器公司vision产品系列的新成员。MINIFLASH FP VISION完美的集成了奥地利格拉布纳仪器公司产品的实地验证优点和直观触摸屏设计。工业4.0智能化闪点测定仪MINIFLASH FP VISION完全兼容各种网络连接和vision产品系列的驾驶舱TM软件。主要特点先进的闪点测试方法仪器测试方法符合最安全的闪点测试方法ASTM D6450 和D7094。测试结果完全可以替代ASTM D93/ISO2719宾斯基马丁方法。结果很好关联于ASTM D56, ISO13736, IP170方法。同时,内置模拟ISO 3679和ISO3680标准的测试方法。同时内置了对在用油分析的燃油稀释分析测试和快速筛查程序方法。ASTM 闪点测试委员会官方声明“在统计学意义上,ASTM D7094 与D93 A 方法之间的测试结果数据没有差异”。独一无二的燃烧分析有时,样品中含有很少量的可燃化合物组分,使得样品无法测试到具体的闪点值。而MINIFLASH FP Vision 完全可以胜任此种情况的测试。它能够检测到极小的火焰燃烧,并可以图像化显示整个测试过程,用于分析样品受可燃化合物污染的程度。先进的帕尔贴制冷技术为了在单位时间内提高测试数量,缩短测试周期,同时又保证仪器具有更长的使用寿命。奥地利格拉布纳仪器公司开发了独特快速加热和制冷热电调控系统。FV Vision采用最新的双重帕尔贴制冷技术用于最快缩短冷却时间。缩短测试周期FPH Vison 采用专利的制冷模块技术和最新的双重帕尔贴元件技术,确保最快缩短冷却时间。自动点火清理程序该程序可以有效的将黏附在点火系统上顽固的残留物清理干净。有效保护点火系统及测试结果的准确性。最安全的闪点仪点火保护技术是MINIFLASH产品系列固有的独特设计。测试闪点样品量仅需1-2ml,没有明火,测试过程连续闭杯,自动爆炸探测。可控的空气补偿功能用于防止火灾和刺激性气味。样品仓自动开闭系统,确保了测试过程无与伦比的安全性和最舒适的操作性。操作简单MINIFLASH FP Vision具有独特的可视化导航菜单的操作界面。无需培训即可操作。可轻松快速连接USB,LAN,LIMS系统和电脑,省却众多烦恼。随时随地访问MINIFLASH FP Vision 可兼容驾驶舱TM软件。在中央实验室,实验室经理就可通过该软件管理,统计和查阅实验室和现场仪器测试结果。通过驾驶舱TMSQC版本软件,可完全依据ASTM D6299标准来控制测试的准确性,精确性和稳定性测试。适用标准• ASTMD 6450(SH/T0768) &D7094• 很好的关联宾斯基马丁方法:ASTM D93,ISO2719,DIN 51758, IP34, JIS K2265 泰格闭杯方法:ASTM D56 阿贝尔闭杯方法:ISO13736, IP170• 很好的关联于快速平衡和微量闪点方法:EN ISO 3679/3680, ASTM D3828A/B, IP523/IP524• 燃油稀释闪点测试• 闪/不闪测试方法• 快速筛查方法• 灵活的用户自定义方法MINIFLASH 闪点测定仪系列• 最高安全性,具有连续闭杯测试技术• 无明火,无刺激气体• 1-2ml样品量• 全自动独立运行• 快速测试,结果准确• 操作简单,清理方便• 可扩展• 电弧点火• 便携式设计,现场测试• 美国交通部,资源保护和回收法相关部门,美国海军和北大西洋公约组织官方批准认可产品• 被批准列入多种燃料和油类的ASTM标准规范• 香精香料行业闪点测定仪全球领导者主要特点• 10英寸超大全彩触摸屏,直观可视化导航菜单• 通过LAN完美连接各种网络,电脑和LIMS系统• 支持USB接口打印机和数据传输• 数字化说明书阅读和导出功能• 可扩展的温度范围• 通过驾驶舱TM软件管理用户权限(GLP规范)• 无限添加方法和存储测试结果• 点火系统全自动清理程序• 样品仓自动开闭系统• 最先进的帕尔贴制冷技术• 点火保护技术• 燃烧分析技术参数温度范围:FP Vision :• 0℃到120℃(无需冷却装置)• 降温到-25℃(需通循环水冷却)• 降温到-45℃(需配额外的冷却装置)FPH Vision• 10℃到400℃温度稳定性: FP Vision:±0.05℃;FPH Vision:±0.07℃样品量:1ml(ASTM D6450, SH/T0768),2ml(ASTM D7094)测试时间:12个样品/小时,取决于测试方法接口:4个USB,2个LAN远程控制:通过驾驶舱TM技术远程控制vision系列分析仪电源:100/110/120/230/240 V AC, 50/60 Hz, max. 180W(可选车载电源转换器,现场测试应用)尺寸:253 x 368 x 277 mm (10 x 14.5 x 10.9 inch)重量:10.2-11.2kg (22.4-lb)创新点:(1) MINIFLASH FP Vision根据ASTM D6450和ASTM D7094标准方法测定易燃液体混合物的闪点值。这两种方法的测试过程为连续闭杯过程,堪称史上最安全的闪点测试方法,并且其测试结果可以完全替代ASTM D93/ISO2719宾斯基-马丁闪点测试方法的测试结果。 (2) MINIFLASH FP Vision可测试闪点值的范围为-45℃到120° C。同时还有一款高温版MINIVAP FPH Vision,可测试闪点值的范围为10 ℃到 400° C 。 老款的产品测量范围窄,只能从0-200° C或0-400° C (3) 新型号采用最先进的双重帕尔贴温度控制技术,可以最快程度冷却仪器,大大加快测试效率,测试效率比原有设备提高至少2倍,1个小时可测量12个样品(取决于测试方法) 老型号采用一个帕尔贴温度元件 (4) 全新闪点测试仪增添了多项技术革新,助力闪点测试更安全更有效。新增了IP620测试方法,样品仓自动开闭系统。最新的IP620标准方法规定采用快速平衡闭杯测定油漆、清漆、粘合剂、溶剂和石油产品的闪点值。样品仓自动开闭系统,使闪点测试过程中减少了意外撒漏的风险,并确保测试过程中最大限度的安全性。 (5) 新产品提供了免费的”增值驾驶舱TM软件服务”, 具有自动点火清理系统的MINIFLASH FP Vision和MINIFLASH FPH Vision两款闪点测试仪完全兼容Vision产品系列的驾驶舱TM软件。该软件适用于所有奥地利Grabner的Vision产品系列分析仪。例如,使用高级驾驶舱TM SQC版本,实验室可以引入完全符合ASTM D6299-17的质量保证体系。 (6) 新型号触摸屏升级为为10”,老型号为8.4”
  • 低温脆性试验机的技术参数和使用方法
    低温脆性试验机的技术参数和使用方法型号:BWD-C 仪器标准: 本仪器是根据 GB1682 国家标准设计的,各项技术指标符合 HG 2-162-1965 塑料低温冲击压缩试验方法和 GB5470-2008 塑料 冲击脆化温度试验方法等国家标准的要求。 技术参数: 1.控温范围:室温 -70℃(室温≤25℃) 2.恒温精度:±0.3℃ 3.降温速度:0℃~﹣30℃ 约 2.5℃/min ﹣30℃~﹣40℃ 约 2.5℃/min ﹣40℃~﹣70℃ 约 2.0℃/min 4.大外形尺寸:900×500×800mm(长×宽×高) 5.工作室有效工作空间:280×170×120mm(长×宽×高) 6.可装试样数量:1 7.数字计时器数字计时器:0 秒 -99 分钟,分辨率 1 秒8.冷却介质:乙醇或其他不冻液 9.搅拌电机:8W 10.工作电源:220V--240V,50Hz,1.5kW 11.工作温度:≤25℃ 结构原理 A、本设备由制冷压缩机主机体、加热装置、电子控制箱、冷却槽、 冷却介质循环系统、自动报警装置等部分组成。启动制冷开关后,压 缩机开始工作,制冷系统进入正式工作状态。制冷压缩机连续不断的 工作,当接近设定温度时,冷却槽中的加热装置开始按比例提供热量, 用以平衡制冷系统产生的多余冷量,以达到恒温的目的。搅拌可使冷 却槽内的冷却介质不断循环,使温度均匀一致。 B、试样夹持器 试样一边夹持 4 个试样(橡胶类),另一边夹持 15 个试样(塑料类)。 C、冲击装置 冲击装置由冲和自锁机构组成。 D、冲击器 冲击头半径为 1.6±0.1mm; 冲击时,冲击头和试样夹持器之间间隙为 6.4±0.3mm; 冲击头的中心线与试样夹持器之间的距离为 8±0.3mm。 特点及用途: 低温脆性试验机是测定材料在规定条件下试样受冲击出现破坏时的 高温度,即为脆性温度,可以对塑料及其他弹性材料在低温条件下 的使用性能作比较性鉴定。可以测定不同橡胶材料或不同配方的硫化橡胶的脆性温度和低温性能的优劣。因此无论在科学研究材料及其制 品的质量检验,生产过程的控制等方面均是不可缺少的。 适用行业: 可以用来考核和确定电工、电子、汽车电器、材料等产品,在低温环 境条件下贮存和使用的适应性,适用于学校,工厂,研位,等 单位。 使用方法 1 接通电源,温控仪和计时器显示灯亮。 2 向冷井中注入冷冻介质(一般为工业乙醇),其注入量应保证夹持 器的下端到液面的距离为 75±10mm。 3 将试样垂直夹在夹持器上。夹的不宜过紧或过松,以防止试样变形 或脱落。 4 按下夹持器,开始冷冻试样,同时启动时序控制开关(或按动秒表) 计时。试样冷冻时间规定为 3.0±0.5min。试样冷冻期间,冷冻介质 温度波动不得超过±1℃。 5 提起升降夹持器,使冲击器在半秒钟内冲击试样。 6 取下试样,将试样按冲击方向弯曲成 180°,仔细观察有无破坏。 7 试样经冲击后(每个试样只准冲击一次),如出现破坏时,应提高 冷冻介质的温度,否则降低其温度,继续进行试验。 温度,如这两 个结果相差不大于 1℃时,即试验结束。低温脆性试验机注意事项 1 在试验过程中不能切断冷却循环,否则会产生不制冷的效果。 2 气缸压力在出厂前已调节好,不能任意变动 北广精仪公司简介 北广精仪公司是一家专业从事检测仪器,自动化设备生产的高新科技企业公司, “精细其表,精湛于内”是北广精仪一惯秉承的原则。其先进的设计风格,卓越的制造技术和完善的服务体系,为科研机构、大专院校,企业和质量检测机构提供的产品和优质的服务。 北广公司保持以发展与中国测试产业相适应的应用技术为主线,通过与产业界协调发展的方式提高本公司的竞争实力和技术含量。 与此同时,本公司自成立以来,坚持走"研发生产"相结合的道路,借助国家工业研究院的理论知识和强劲的科研实力,在消化、吸收国际先进生产技术的基础上,大胆创新、锐意改革、努力创造,开发出具有中国特色的新产品,为提高中国的科研及产品质量作出了应有的贡献。 经营理念: 一、诚信待户 顾客至上 全心全意为顾客考虑,使顾客能切身感受到人性化的仪器。 二、检测 保质保量 检测是我们的责任 保质保量是我们对客户的郑重承诺 三、技术 创新理念 储备的开发人才,引进世界技术,采用先进的设计理念,打造精良的检测仪器。 北广产品广泛应用于国防、大专院校以及检测所等行业,本公司以技术的创新为企业的发展方向,以新型实用的产品引导客户的需求 北广公司所供产品严格按照国家标准生产制造,严谨的制造环节确保每一台出厂仪器质量和性能的卓越,服务优质,质优价廉 确保您的放心 !本公司是一家专门研发、制造、销售试验机设备的专业厂商。公司拥有先进的加工设备、严格的管理体系以及雄厚的技术实力和良好的售后服务。公司专注于金属、非金属等材料的机械性能测试设备的研发制造。主要完成螺纹钢、金属板材、电力金具、紧固件、铸造材料、锚杆、托盘、医疗用接骨板、接骨螺钉、弹条、钢管、铜板、弹簧、减震器、扣件、安全网、玻璃钢、塑料、橡胶、医用手套等材料和产品的拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离等性能试验。满足GB、ASTM、ISO、DIN等国家和行业的标准测试要求。正在运行的400多个标准,配置合适的夹具,几乎可完成所有的力学性能测试。本公司秉承“诚信*,服务至上”的宗旨,力争为客户提供较成熟的产品和最完善的服务,使用户得到很大的满足。 售后服务 售后内容: 我公司派工程师负责安装调试及培训。 产品自客户验收之日起,免费保修 2 年,终身维修。 1、设备安装调试: 免费为用户提供所购仪器的安装调试服务。在进行安装调试前用户方应 提供相应的准备工作,并予以提前通知,具体安装调试日期双方可以协商而 定。设备安装调试由多年行业工程师免费进行。保证用户可以正确使用、 软件操作和一般维护以及应及故障的处理。 2、培 训: 我公司工程师免费为用户提供操作人员培训,直到操作人员能独立操作 为止。 3、设备验收标准: 用户方按订货技术要求进行验收。并符合国家标准要求。设备验收在用 户方进行并由我公司安装调试技术人员和用户共同在维修报告上签字以确 认仪器的调试工作完成。 4、设备维修服务: 我公司产品自用户现场调试验收合格后 2 年内免费保修,终身维护。在 2 年免费保修期内产品发生非人为质量问题,我公司为客户提供免费维修。 如产品在免费保修期外出现故障,维修服务只适当收取材料成本费。 5、技术支持: 对于所需仪器的用户,根据用户的要求提供专业的技术方案。除了常规 的仪器服务外,我公司技术部还可为用户提供各种非常规设备的技术支持。 6、售后响应: 在接到用户维修邀请后,2 小时内做出反应,并给予解决。如未解决, 我公司指派工程师及时到达用户现场,解决问题至设备正常使用为止。其他相关产品BDJC-50KV型电压击穿强度试验仪BDJC-100KV型电压击穿强度试验仪BEST-121型体积表面电阻测试仪BEST-212型体积表面电阻率测试仪BEST-991型导体和防静电材料电阻率测试仪GDAT-A型介电常数及介质损耗测试仪GDAC-C型介电常数及介质损耗测试仪BQS-37工频介电常数介质损耗测试仪BLD-600V漏电起痕试验仪BLD-6000V高压漏电起痕试验仪BDH-20KV耐电弧试验仪BWK-300系类热变形维卡温度测定仪BRT-400Z系类熔体流动速率测定仪M-200橡胶塑料滑动摩擦磨损试验机BYH-B球压痕硬度计JF-3型数显氧指数测定仪CZF-5水平垂直燃烧试验机 HMLQ-500落球回弹仪HMYX-2000海绵压陷硬度测试仪 BWN系类电子拉力试验机
  • 发布热阻测试、热流法导热系数测试仪新品
    DRL-III导热系数测试仪(热流法)一、产品概述 该导热系数仪采用热流法测量不同类型材料的热导率、热扩散率以及热熔。测量参照标准 MIL-I-49456A高分子材料,陶瓷,绝缘材料,复合材料,非金属材料,玻璃,橡胶,及其它的具有低、中等导热系数的材料。仅需要比较小的样品。薄膜可以使用多层技术准确的得到测量。二、主要技术参数:1:热极温控: 室温~200℃, 测温分辨率0.01℃2:冷极温控:0~99.99℃,分辨率0.01℃3:样品直径:Ф30mm,厚度0.02-20mm;4:热阻范围:0.000005 ~ 0.05 m2K/W5:导热系数测试范围: 0.010-50W/mK, 6:精度 ≤±3%7:压力测量范围:0~1000N8: 位移测量范围:0~30.00mm9:实验方式:a、试样不同压力下热阻测试。b、材料导热系数测试。c、接触热阻测试。d、老化可靠性测试。10:配有完整的测试系统及软件平台。11:操作采用全自动热分析测试软件,快速准确对样品进行试验过程参数分析和报告打印输出。三、仪器配置:1.测试主机 1台, 2.恒温水槽 1台, 3.测试软件 1套,4.胶体粉体样品框1个,*4.计算机(打印机)用户自备典型测试材料:1、金属材料、不锈钢。2、导热硅脂。3、导热硅胶垫。4、导热工程塑料。5、导热胶带(样品很薄很黏,难以制作规则的单个样品,一边用透明塑料另外一边用纸固定)。 6、铝基板、覆铜板。 7、石英玻璃、复合陶瓷。8、泡沫铜、石墨纸、石墨片等新型材料。创新点:样品夹在两个热流传感器中间测试,温度梯度固定或可调。使用内嵌的控制器或外部电脑测得样品的导热系数与热阻。自动上板移动与样品厚度测量,所有测试参数与校正数据可存于电脑内。对校正测试与样品测试进行温度程序编制、数据查看与储存。
  • 如何为旋转蒸发仪选择合适的冷却循环系统?
    为您的蒸馏实验选择合适的冷却方法,对于整个系统的性能、经济性和效率的影响是超乎想象的。作为蒸馏过程的必需阶段,目前大家常用的冷凝方式主要包括:使用干冰冷凝器、配备或自行搭建冷却循环体系,以及使用自来水进行蒸汽的冷却。但在大多数情况下,需要选购冷却循环系统来做配套设备。冷却循环系统在运行时,通过其制冷系统将加注在水箱中的冷却液冷却,由内置的循环泵将冷却液泵入冷凝器,吸收冷凝器内蒸汽的热量,以达到冷凝的效果,最后将温度升高的冷却液再次回流到水箱进行降温,如此循环交换冷却,实现为旋转蒸发系统提供均一稳定的冷凝温度,同时有效避免使用自来水时可能发生的季节性温度波动。而且作为理想、环保的替代自来水冷却的方法,也有助于实验室节约用水。在您选购合适的冷却循环系统时,需要考虑的重要因素包括:1、最低冷凝温度和相应的制冷能力2、泵压3、泵速4、合适的配件01最低冷凝温度和相应的制冷能力冷却循环系统的最低温度需要等于或低于旋蒸冷凝器以理想速率冷凝溶剂蒸汽的温度。该温度由溶剂的沸点决定。在进行冷却循环系统温度选择和设定时,一般建议遵从“20法则”,即加热锅温度和蒸汽温度、蒸汽温度和冷凝器温度之间各设置20°C的温差。比如,将加热锅温度设置为60°C,调整系统的真空设置以产生40°C的溶剂蒸汽,并在 20℃下进行冷凝操作。所以,溶剂蒸汽温度比加热锅温度低 20℃,冷凝器温度比蒸汽温度低20℃。冷却循环系统通常在 20°C或常温时具有最大的冷却能力,即理想状态下的最大制冷功率参数。随着设置温度越低,设备能实现的制冷能力随之降低。所以实验过程中并非设置的温度越低,冷凝效果越好。这也是为什么实验过程中将冷却循环系统温度设置到最低水平实现的并不一定是理想冷凝效率,因为冷却循环系统的制冷效果需要综合考虑温度和制冷能力两项参数。通过查看产品规格,您会发现针对不同温度下,冷却循环系统有相对应的不同冷却能力。如果需要冷凝器在比较低的温度下工作,就需要深入了解较低温下冷却循环系统的冷却能力。如果旋转蒸发仪需要蒸馏多种溶剂,那么就要根据所需的最低冷凝温度来选择冷却循环系统的功率。如果您的冷却循环系统在其设定温度下功率不足,意味着在实际蒸馏中冷却液将无法达到设定的温度,从而无法提供足够的热传导效应,对蒸汽进行有效冷凝。不能被及时冷却的蒸汽会被吸入真空泵,增加泵组件的磨损并缩短其使用寿命。它甚至可能浸泡泵,造成无法挽回的损坏。另外,如果您的冷却循环系统有过温警报,设置过低的温度可能会导致设备报警并关闭,蒸馏实验中断。02泵压另一个需要考虑的重要因素是冷却循环系统的循环泵泵压范围。冷却循环系统的泵压通常在10-15 psi(0.67-1.03bar)的范围内。如果泵压过低,一旦旋转蒸发仪与冷却循环系统存在一定的高度差(如冷却循环系统置于实验台下方)就会导致冷却液无法在冷凝器中有效循环。如果泵压过高,冷凝器内部因为冷却液压力过大造成破裂的风险就会急剧增加。Heidolph玻璃冷凝器内部最高承受压力为2bar,适度提升了适用范围。所以在选购冷却循环系统时,需要先确认该设备的压力范围以及旋转蒸发仪冷凝器的工作压力范围。一般来讲,大多数离心泵的最大压力为10 psi(0.67bar),从而使其适合与玻璃冷凝器一起使用。另一方面,容积泵和涡轮泵往往具有更高的输出压力,因此更需要重点关注其泵压范围,从而避免因使用相应的冷却循环系统增加玻璃冷凝器破裂的风险或泵压不足导致冷却液无法有效循环。03泵流量冷却循环系统的泵流量会影响冷却液在冷凝器中的停留时间。流速越低,冷却液在冷凝器中停留的时间就越长。随着温度升高,蒸汽和冷却液之间的热传递效率降低。在这种情况下,会增加溶剂蒸气冷凝不充分的风险。虽然目前大多数冷却循环系统的流量相对于其冷却功率而言都足够,但还是需要注意这一点。04合适的配件:冷却液和加强型冷却水管路根据您的应用对温度范围的需求,选择合适的冷却液。如果您需要更低的温度,建议使用乙醇或乙二醇混合物。虽然乙醇直到117.3℃才会冻结,但它的高度易燃性具有一定风险。将其用作冷却液时应格外小心。Kryo 30冷却液是含有抑制剂的单乙二醇和水的混合物,工作温度范围-30到+90°C,燃点约120 °C,是大多数冷却循环水浴匹配旋转蒸发仪的理想选择。选择的冷却水管路应与所使用的冷却液的化学相容性、应用的温度范围以及额定压力相匹配。未能选择正确的管路将导致管路立即或在长时间使用的情况下发生爆裂。如果您在低温下运行,则可使用保温套以减少因为环境温度影响而造成的热损失。加强型冷却水管路(P/N: 591-38000-00-0),内径Ø 8mm,工作温度范围&minus 20到60°C,是连接冷却循环系统与旋转蒸发仪的推荐选择之一。冷却循环系统选购指南Hei-CHILL Pro系列冷却循环系统具备强大的制冷能力,即使使用高极性容积,也能快速达到设定的温度并保持稳定,运行噪音低,可适用于广泛应用。优化的泵送能力,可放置在试验台下运行。配备RS 232接口,可通过海道尔夫控制型旋转蒸发仪集成控制。针对不同的蒸发应用,我们为您提供多种冷却循环系统,以满足您的个性化需求。基本说明1为了保护玻璃冷凝器,冷却循环系统的最大泵压不得超过2 bar(包括压力峰值)2为了获得理想的蒸馏速度,建议遵守四分之三原则:即在冷凝器高度的四分之三处及以下,蒸汽应被有效凝结,形成液滴并作为冷凝物排出,尽量避免蒸汽达到冷凝器的上部四分之一处,因无法及时被冷却导致蒸汽被真空泵吸入,从而影响泵的使用性能3玻璃冷凝器的顶部应始终保持有效的低温状态,以避免蒸汽被吸入真空泵END关于HeidolphHeidolph集团是创新型实验室前处理设备的制造厂商。磁力搅拌器、顶置式搅拌器、台式旋转蒸发仪、工业大型旋转蒸发仪、蠕动泵、混匀器、恒温摇床等相关产品构成了Heidolph实验室设备的产品线。集团总部位于德国南部的纽伦堡附近的施瓦巴赫市。作为Heidolph集团全资子公司,海道尔夫仪器设备(上海)有限公司于2019年正式成立,旨在为中国用户提供更为直接、更快速的服务。如需更多详细信息请致电400-021-7800或邮件sales@heidolph-instruments.cn,我们将竭诚为您服务。
  • 年产100万套电子测试仪器,工艺流程是怎样的?
    科学仪器,作为科学技术实现创新的重要基础,被称作科学家的“眼睛”,更是被比作“高端制造业皇冠上的明珠”。人类就是在不断改进的科学仪器中,发现其他人不能发现的领域,从而逐渐发展出现代科技文明。如今,仪器不仅广泛应用于研究领域,更是大量应用在生产线上。此外,仪器的生产制造也离不开其它的仪器设备。对此,仪器信息网通过公开文件了解到某年产100万套电子测试仪器生产项目的情况。项目主要为电子测试仪、电子量仪器、通信配件、网络配件、电话配件等生产, 年产电子测试仪器 100 万套、通信设备配件 3000 万件。项目主要设备如下:电子测试仪器及通讯系统配件生产工艺流程及产污环节如下:工艺说明:原料先进注塑机拌料、注塑成型后冷却塔冷却再转到自动化车间和外购的电路板进行自动组装,部份产品进行波峰焊接,根据客户需求,有部份印字的转到印字车间印字。完成以后统一转到测试车间测试,合格后流入组装车间组装,最后检验出货。 (1)注塑机的工作原理是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态 (即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。注射成型是一个循环的过程,每一周期主要包括:定量加料——熔融塑化——施压注射 ——充模冷却——启模取件。取出塑件后又再闭模,进行下一个循环;(2)本项目注塑材料为:ABS、PC、PP、AS,热分解温度大于200℃。本项目注塑机设置的工艺温度在180℃左右,因此不会造成原料的热分解,基本不会挥发出有毒气体。(3)本项目注塑机自带拌料功能,原料拌料过程中会产生少量的粉尘。(4)注塑机采用冷却水冷却,冷却水在设备中循环使用不外排。注塑过程中产生的不合格产品和塑料边角料(以注塑废料计),统一收集后外卖。(5)自动化:利用自动化设备、端子机、贴标机、模块装配、组装机、内芯机等设备)进行一系列的自动化工序的过程。(6)焊接:本项目是采用波峰焊锡机,波峰焊原理是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象,所以叫“波峰焊”。(7)粘结印字:根据客户需求,部分需印字的转到印字车间印字,印字过程需使用502胶水粘结固定造型,然后将印字合格的半成品进行测试(不合格的添加防白水消除后重印)。(8)测试:本项目使用导通测试机、影像测量仪、测试仪设备进行测试。(9)组装:将测试完成的半成品与金针、卡到、五金件等组装,最后用纸箱、 尼龙袋包装。(10)检验出货:人工检验后出货(不合格产品维修)。(11)网版使用后用洗网水清洗后重复使用。
  • 微观组合测试仪MCT3 | 焊接的机械性能表征
    焊接也被称作熔接,通常是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。焊接工艺多用于制造业,主要用途就是把小的金属材料连接成大的(按图纸或需要的尺寸),或通过连接(焊接)做出所需要的几何体。诸如造船厂、飞机制造业、汽车制造、桥梁等都离不开焊接。热源能量的分布即热量的传播和分布很大程度上与这些参数相关,然而由于热量的分布是呈现梯度的,从而造成焊缝周围的材料会受到影响,即所谓的“热影响区”(HAZ)。热影响区的形成原理非常简单,在焊缝周围的材料受到了热源的影响,而温度低于材料的熔点,但其温度足以让周围材料的显微组织发生变化。显微组织的变化可导致机械性能的变化,如可能会出现硬度增加和屈服强度降低。同时由于显微组织的发生变化,热影响区更容易出现开裂和腐蚀情况,所以热影响区通常是构件最薄弱的结构点。因此,了解热影响区和减少焊接所产生的不良热效应是至关重要。焊缝和热影响区的典型尺寸通常为数百微米至几毫米。为了研究由于焊接过程引起的局部材料变化,仪器化压痕测试方法是首选,因为它们提供了合适的位移分辨率。例如,安东帕微观组合测试仪(MCT3)可以获取焊缝或热影响区等等不同区域的硬度、弹性模量等力学性能。磨损量和摩擦性能可以很容易地通过摩擦磨损分析仪来测量,该分析仪测量摩擦系数并可用于估计磨损率。微观组合测试仪MCT3本文将展示焊缝及其邻近局部区域的机械性能的表征手段的实际例子,同时也将总结所用表征手段对于焊接工艺好坏的评定和意义。焊缝横截面的硬度分布情况图1: 焊缝及其热影响区的横截面的视图和相对应位置上的硬度变化情况如图1所示,使用Anton-Paar微观组合测试仪MCT3对采用弧焊工艺对球墨铸铁进行焊接后所产生的热影响区进行表征。简单来说,就是在焊缝截面上沿着从母材到焊缝的方向采用MCT3对材料进行压痕测试。压痕试验主要在两个位置上进行:焊缝区域横截面和焊缝顶面。使用的最大载荷为5 N,加载和卸载速率选择为30 N/min,在最大载荷下保载1 sec。具体是沿着从未受影响的母材穿过HAZ到焊芯进行压痕测试,单个压痕的间距为0.25 mm。压痕测试的大致位置和相应硬度分布如图1所示,结果清楚地表明了焊缝附近硬度的变化情况。靠近焊缝–在HAZ中–硬度在过渡区降低之前显著增加,在远离焊缝的未受影响母材中稳定在~3 GPa。在焊缝的上表面上发现了类似的结果(过渡区和热影响区的硬度增加),这证实了在横截面上获得的结果。该应用案例展示的是仪器化压痕测试方法对于测量焊接工艺产生的热影响区HAZ的材料性能变化的意义所在,用图1中所示的方法可以直观的获取相应位置的力学性能变化情况。从而,有助于科研人员及焊接工作者去估算HAZ的区域尺寸以及所检测出的焊缝及其周围局部区域的力学性能是否达标,更为如何优化焊接工艺参数提供一份助力。堆焊工艺下焊缝的摩擦学性能研究堆焊是将硬质金属焊接在母材上的一种工艺,旨在提高母材的耐磨性,是一个很广泛的焊接应用。它用于磨机锤、挤压螺钉、高性能轴承和土方设备。它也可用于压水反应堆的阀座和泵。与其他部件摩擦接触的此类堆焊焊缝的磨损和摩擦学性能对于实际应用至关重要。以下示例显示了对球墨铸铁进行的摩擦学试验,其中铸铁的堆焊层采用等离子转移电弧工艺焊接。图2: 热影响区和母材的摩擦系数变化情况由于焊接工艺也属于快速凝固的一种冷却方式,从而得到了3mm厚度的热影响区且发现该HAZ的微观结构中存在渗碳体结构,而且硬度明显高于铸铁。总共进行了两次摩擦试验:一次在母材上,另一次在焊接材料的热影响区内。在线性往复模式下均进行共5000次循环的摩擦学表征试验,而且在最大固定载荷为1 N情况下的最大线速度为1.6 cm/s,选取的摩擦副为直径为6 mm的100Cr6钢球。摩擦试验结果如图2所示:焊接层的热影响区(HAZ)的摩擦系数(~0.8)高于母材(~0.5)。图3: 采用表面轮廓仪测量并记录母材和热影响区的磨损轨迹轮廓图3展示的是运用表面轮廓仪采集并记录母材和热影响区在摩擦学试验后磨损轨迹的轮廓。通过比较图3的结果表明,热影响区的磨损远高于母材;母材的耐磨性高于热硬化区的耐磨性。图2和图3的表明,焊接工艺对焊接层热硬化区的摩擦系数和耐磨性产生了负面影响,尽管同一层的硬度有所增加。该问题的解决方案可以是改变焊接参数以提高热硬化区的耐磨性,或者减小其尺寸以最小化其对零件耐磨性的负面影响。总的来说,Anton-Paar自研自产的压痕仪和摩擦学表征仪器均能为焊接工艺的研究和生产提供非常大的助力,其新一代检测手段的开发对于焊接行业是非常有意义的。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 众瑞仪器发布ZR-3260D型低浓度自动烟尘烟气综合测试仪新品
    ZR-3260D型低浓度自动烟尘烟气综合测试仪(A款,小型化)产品简介:ZR-3260D型低浓度自动烟尘烟气综合测试仪(A款,小型化),用于固定污染源中颗粒物(含超低浓度) 的采集、SO2和NOX等有毒有害气体的测量、除尘脱硫效率的测定;烟道温度、动压、静压、含湿量测量及折算浓度、排放总量的计算等。适用范围:各种锅炉、工业炉窑的烟尘排放浓度、折算浓度和排放总量的测定;该仪器配合油烟采样管,可以进行油烟采样;选配沥青烟采样管,可以进行沥青烟采样;各类除尘设备效率的测定;烟道排气参数(动压、静压、温度、流速、标干流量等)的测定;烟气含氧量、空气过剩系数的测定;干、湿球温度的测定;烟气连续测量仪器准确度的评估和校准;各种锅炉、工业炉窑的SO2、NOx排放浓度、折算浓度和排放总量的测定及各类脱硫设备效率的测定(可选);其它可应用的场合。工作条件工作电源: 交流220V±10%,50Hz;环境温度: (-20~ 45 )℃;环境湿度: 0% ~95%;适用环境: 非防爆场合;电源接地线应良好接地;野外工作时,应有防雨、雪、尘以及日光爆晒等侵袭的措施。 执行标准HJ 57-2017 固定污染源废气 二氧化硫的测定定电位电解法GB/T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ 836-2017 固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法HJ/T 48-1999 烟尘采样器技术条件HJ 693-2014 固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法JJG 968-2002 烟气分析仪JJG 680-2007 烟尘采样器JJG 518-1998 皮托管检定规程Q/0212 ZRB014-2015 自动烟尘烟气综合测试仪HJ 973-2018 固定污染源废气 一氧化碳的测定定电位电解法 技术特点仪器具有CO对SO2的自动修正功能。修正功能开关可选,修正系数可通过干扰试验测定后输入修改。选择修正功能后仪器自动通过测得CO的浓度对所测SO2进行修正;烟气测试流量控制满足HJ/T 46 的要求;具备烟道信息数据库,自动记忆烟道工况配置信息,支持汉字输入,可快速提取历史数据;同时支持触控和按键操作,5.0寸宽温高亮多角度翻转彩屏,耐高寒,视域广,汉字图形化显示,键盘采用防尘防水工业精密设计,适用于恶劣工况;内置自动排水泵,实现烟尘、烟气采样冷凝水自动排出功能,更适合高湿度工况,操作便利;板载大容量存储器,采样数据实现无限存储,支持SD卡、U盘等大容量存储介质,实现文件无限量存储;支持手机APP无线操控,支持蓝牙通信功能和外置蓝牙高速打印机;准确电子流量计控制,实时监测计温,计压,自动调节流量;微电脑控制等速跟踪采样,专有调节方式,响应时间快;具备操作导航功能,引导用户快速完成整个采样过程;皮托管正负取压接嘴与连接管路进行颜色标识区分,便于操作;具备烟尘系统气密性和整机故障自检与报警功能,方便用户使用及维护;具有气路缓冲功能,实现真正防倒吸,保证采样数据的准确性;主机可视化优质尘滤芯、逃逸水陷阱一体化设计,有效滤尘且便于更换,进一步除水,保护气路及采样泵;具有断电记忆功能,采样过程中,突然断电,自动保存工作数据,来电提示恢复继续采样;标配电池25.9V 6AH,仪器功耗更低,20L/min,-8kPa负载时≥3小时 30L/min,-8kPa负载时≥2小时。可扩展备用电池输入。;具备DC24V输入和DC24V输出接口,可外接电源使用,亦可为外部附件提供电源。具有大于AC250V过压保护功能,避免因接入电压过高而造成仪器损坏。加强过滤除湿以及静电、摔碰等的防护,整机更结实耐用。可选配无线通讯和定位,支持手机APP操作。预留2种湿度测量方法(阻容法和干湿球法)的接口。选配部分可扩展β射线吸收法和微振荡天平法测量的烟尘直读模块,以及可扩展直读称量单元,实现烟尘浓度现场自动测量;可配备阻容法含湿量测量仪,代替干湿球法独立测量湿度,无需外部动力抽取;烟气预处理器,可有效进行脱水、除尘, 增强烟气成分检测准确度;创新点:1、仪器具有CO对SO2的自动修正功能。修正功能开关可选,修正系数可通过干扰试验测定后输入修改。选择修正功能后仪器自动通过测得CO的浓度对所测SO2进行修正 2、便携性好,外形尺寸:(长275× 宽170× 高265)mm,重量6.8kg(含电池),相较于众瑞上代产品体积和重量减少40%以上。 3、获得国家计量器具型式批准证书CPA;获得中国环境保护产品认证证书(编号:CCAEPI-EP-2018-640) 经过生态环境部环境监测仪器质量监督检验中心检测认证检测合格(报告编号:质(认)字NO.2018-154) 4、同时支持触控和按键操作,5.0寸宽温高亮多角度翻转彩屏,耐高寒,视域广,汉字图形化显示,键盘采用防尘防水工业精密设计,适用于恶劣工况; 5、内置自动排水泵,实现烟尘、烟气采样冷凝水自动排出功能,更适合高湿度工况,操作便利高效; 6、板载大容量存储器,采样数据实现无限存储,支持SD卡、U盘等大容量存储介质,实现文件无限量存储; 7、烟气传感器类型、数量、维护日期动态管理,气体传感器自动配置,同时传感器供电无需更换电池,自动充电,增加传感器电池电量报警,提示用户注意,确保传感器处于安全状态; 8、交直流电压供电,支持外接电源箱供电或AC/DC桌面电源适配器供电,采用220V供电、充电,具有断电记忆功能,采样过程中,突然断电,自动保存工作数据,来电提示恢复继续采样; 9、标配电池25.9V 6AH,仪器功耗更低,20L/min,-8kPa负载时≥ 3小时 30L/min,-8kPa负载时≥ 2小时。可扩展备用电池输入。 ZR-3260D型低浓度自动烟尘烟气综合测试仪
  • 天瑞仪器发布耐火材料行业应用解决方案
    一、耐火材料的简介 耐火度高于1580℃的无机非金属材料。耐火度指耐火材料锥形体试样在没有荷重情况下,抵抗高温作用而不软化熔倒的摄氏温度。耐火材料与高温技术相伴出现,大致起源于青铜器时代中期。中国东汉时期已用粘土质耐火材料做烧瓷器的窑材和匣钵。20世纪初,耐火材料向高纯、高致密和超高温制品方向发展,同时出现了完全不需烧成、能耗小的不定形耐火材料和耐火纤维。现代,随着原子能技术、空间技术、新能源技术的发展,具有耐高温、抗腐蚀、抗热振、耐冲刷等综合优良性能的耐火材料得到了应用。 (一)耐火材料的分类 耐火材料种类繁多,通常按耐火度高低分为普通耐火材料(1580~1770℃)、高级耐火材料(1770~2000℃)和特级耐火材料(2000℃以上);按化学特性分为酸性耐火材料、中性耐火材料和碱性耐火材料。此外,还有用于特殊场合的耐火材料。 现在对于耐火材料的定义,已经不仅仅取决于耐火度是否在1580℃以上了。目前耐火材料泛指应用于冶金、石化、水泥、陶瓷等生产设备内衬的无机非金属材料。 (二)不同耐火材料的化学组成成分 酸性耐火材料以氧化硅为主要成分,常用的有硅砖和粘土砖。硅砖是含氧化硅93%以上的硅质制品,使用的原料有硅石、废硅砖等,其抗酸性炉渣侵蚀能力强,荷重软化温度高,重复煅烧后体积不收缩,甚至略有膨胀;但其易受碱性渣的侵蚀,抗热振性差。硅砖主要用于焦炉、耐火材料熔窑、酸性炼钢炉等热工设备。粘土砖以耐火粘土为主要原料,含有30%~46%的氧化铝,属弱酸性耐火材料,抗热振性好,对酸性炉渣有抗蚀性,应用广泛。   中性耐火材料以氧化铝、氧化铬或碳为主要成分。含氧化铝95%以上的刚玉制品是一种用途较广的优质耐火材料。以氧化铬为主要成分的铬砖对钢渣的耐蚀性好,但抗热振性较差,高温荷重变形温度较低。碳质耐火材料有碳砖、石墨制品和碳化硅质制品,其热膨胀系数很低,导热性高,耐热振性能好,高温强度高,抗酸碱和盐的侵蚀,不受金属和熔渣的润湿,质轻。广泛用作高温炉衬材料,也用作石油、化工的高压釜内衬。   碱性耐火材料以氧化镁、氧化钙为主要成分,常用的是镁砖。含氧化镁80%~85%以上的镁砖,对碱性渣和铁渣有很好的抵抗性,耐火度比粘土砖和硅砖高。主要用于平炉、吹氧转炉、电炉、有色金属冶炼设备以及一些高温设备上。   在特殊场合应用的耐火材料有高温氧化物材料,如氧化铝、氧化镧、氧化铍、氧化钙、氧化锆等,难熔化合物材料,如碳化物、氮化物、硼化物、硅化物和硫化物等;高温复合材料,主要有金属陶瓷、高温无机涂层和纤维增强陶瓷等。 二、耐火材料行业的技术指标要求 通常,耐火材料要求测试元素为Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、Mn、Fe、Zr。其中,Al、Si、Zr为重点关注元素。 另外,该行业对Al的检测误差小于0.5%,对Si的检测误差小于0.5%,对Zr的检测误差小于0.3%。 三、耐火材料行业的应用解决方案 X荧光光谱仪对耐火材料行业的进厂原料、耐火材料成品的元素组成成份具有很好的分析效果。这里以WDX系列X荧光光谱仪对耐火材料行业进厂原料(硅石、矾土)及耐火材料成品的重复性测试为例,介绍耐火材料行业的应用解决方案。 (一)硅石的重复性测试 行业要求如下表: 实验条件: 阳极靶材料:Rh;管压:45kV;管流:3.5mA;定量分析方法:经验系数法 测试结果如下表:(单位:%) (二)矾土的重复性测试 行业要求如下表: 实验条件: 阳极靶材料:Rh;管压:45kV;管流:3.5mA;定量分析方法:理论а系数法 测试结果如下表:(单位:%) 由以上测试实验数据可以看出,样品重复测量11次的标准偏差符合客户的要求,这也证明了X荧光光谱仪具有较高的测试精度,可以满足耐火材料行业样品测量稳定性要求。 (三)耐火材料各元素检出限 针对该行业的检测要求,实验得出各元素检出限数据如下: Na:0.01% Mg:0.01% Al:0.008% Si:0.008% K :0.005% Ca:0.005% Ti:0.005% Mn:0.005% Fe:0.005% Zr:0.005% 四、适用仪器 目前我公司针对耐火材料行业有WDX-200、WDX-400、WDX-400E、EDX3600B、EDX6000B五种种型号X荧光光谱仪。 五、WDX系列X荧光光谱仪的显著优点 1、专利准直器技术:分光准直器采用自主研发的专利技术,属国际领先。 2、多路多道谱仪的全谱采集:WDX型X荧光分析仪在X荧光分光系统设计、多路多道谱仪的全谱采集和检测技术等方面均具有独创性,有效地提高了仪器的计数率和稳定性;同时,该技术的采用,使每位操作人员都可以简单直观的判断仪器的工作状态,有效防止不可靠分析数据的产生。属国际领先。 3、独创超短光路:在同样的测量精度下,采用固定分光道,可以使用小功率X光管,免除了大功率X光管复杂的冷却系统,提高了仪器的可靠性,WDX系列X荧光分析仪在吸收国际先进技术的基础上,独创超短光路,减小了X光管的功率,延长X光管的使用寿命,简化了冷却系统的结构。大幅度降低了维护维修成本。属国际领先。 4、故障自动检测装置:先进的故障自动检测装置,可以实时监控仪器参数,并自动报警。属国际领先。 5、安全有效的自动保护装置:冷却系统和电路系统完全由底层工业级PC104系统控制,有效保护X光管。 6、全中文软件:操作简单对操作人员无特殊要求;避免操作人员英语差而导致误操作。(国外仪器的汉化软件功能不兼容,有死机现象,故一般都使用英文版本,对操作人员要求很高) 7、关键部件:X光管选用世界一流生产商美国VARIAN;分光晶体采用TAP、PET、InSb、Ge、LiF等平弯结合配置,保证了各元素的测量精度对于Na、Mg元素选用最高档的多层膜晶体,有效防止晶体受潮。 8、操作和通讯系统:WINDOWS XP中文操作系统;光谱仪全面自动化控制的专家操作系统视窗软件;包含有应用于在线远距离仪器诊断服务所需要的硬件和软件; 9、专家操作系统:允许用户使用键盘或鼠标简单地进行日常分析工作,同时它是功能强大的、操作便捷的操作系统;包含分析条件预编程技术,允许用户制定各种预编程条件,丰富、强大、灵活的分析管理功能;用户自定义分级密码;在线标准化功能,产品质量自动判定功能;包含多种分析结果输出格式模板,脱机计算功能,质量控制系数计算功能等。 10、流气密度稳定调节系统:流气密度稳定调节系统改被动调节为主动调节,显著地提高了控制精度,提高了峰位及元素含量检测的稳定性与重复性;(该技术已申请国家专利) 11、荧光信号采集卡:改进了荧光信号采集卡性能,提高了峰位判定精度、峰位漂移校正的可靠性和有效性,改进了光路机械结构设计,保证了仪器的长期可靠运行。 12、漂移校正:增加了校验样校正仪器长期漂移的方法,无需修正工作曲线即可简单可靠地校正仪器;固定分光道不需要复杂的测角系统,不需要定期对分光光路进行校准,使得仪器的操作更加简单,降低对仪器操作人员的技术要求。属国际领先。 了解天瑞仪器:www.skyray-instrument.com
  • 沥青软化点测定仪在各个行业的应用
    一、沥青软化点测定仪的原理沥青软化点测定仪是一种通过试验测定沥青在特定条件下的软化点的设备。在道路桥梁、建筑等领域,沥青作为一种重要的建筑材料,其性能指标对工程质量有着至关重要的影响。而沥青软化点是评价沥青性能的重要指标之一,因此,沥青软化点测定仪在这些领域的应用具有重要意义。二、沥青软化点测定仪在道路桥梁工程中的应用在道路桥梁工程中,沥青作为一种主要的铺装材料,其性能对道路桥梁的质量和寿命有着重要影响。沥青软化点测定仪的应用可以有效地控制沥青的性能指标,从而提高道路桥梁的耐久性和使用寿命。例如,在高速公路的路面施工中,沥青的铺设需要具有高耐久性和抗滑性能。为了确保沥青的性能符合要求,施工单位可以使用沥青软化点测定仪进行检测,从而保证沥青的质量和铺设效果。三、沥青软化点测定仪在建筑工程中的应用在建筑工程中,沥青作为一种重要的防水材料,其性能对建筑物的防水效果和使用寿命有着重要影响。沥青软化点测定仪的应用可以有效地控制沥青的性能指标,从而提高建筑物的防水效果和使用寿命。例如,在建筑物的屋顶防水施工中,沥青的铺设需要具有优良的防水性能和耐久性。为了确保沥青的性能符合要求,施工单位可以使用沥青软化点测定仪进行检测,从而保证沥青的质量和铺设效果。
  • 新型显微镜:用激光冷却费米子并拍摄图像
    麻省理工学院的物理学家们发明了一种可以看到多达1000单独费米子的显微镜。研究人员设计了一种基于激光技术,冻结并困住费米子并拍摄粒子图像。    费米子包括有电子,质子,中子,夸克等核子组成的奇数的基本粒子&mdash &mdash 物质的构成是在众多粒子交互排列形成了各种元素。因为他们的费米特性,电子和核物质 在理论上很难理解,所以研究人员尝试使用超冷气体冷冻费米子原子。但费米子的单独成像几乎是不可能的,因为他们对光线非常敏感,当一个光子撞击一个原子, 粒子的位置会改变。   为了避免这些问题,新的成像技术使用了两束激光束对准晶格中的费米子原子云。两束不同的波长的光,冷冻原子云,降低费米子能级,最终达到基态。同时,每个费米子释放光,被显微镜捕捉到,拍摄到费米子的确切位置。   研究人员用这项新技术能够冷冻并拍摄超过95%的费米子。Martin Zwierlein,麻省理工学院物理学教授说还有一个有趣的现象,费米子拍完后还处于冷冻状态。   &ldquo 这意味着我知道他们在那里,我可以用一个小镊子将它们移动到任何位置,并安排他们在任何模式我想。&rdquo Zwierlein说。研究结果发表在《物理评论快报》上。    在过去的二十年里,实验物理学家研究超冷原子气体的两类粒子:费米子和玻色子,例如光子与费米子不同的是,可以在无限地占据相同的量子态。2010年, 一个玻色子显微镜被麦克斯· 普朗克量子光学研究所开发出来,用来揭示在强相互作用下玻色子的行为。然而,还没有人发明了一种类似费密子显微镜。   冷却原子到绝对零度的技术已经计划了几十年。在1995年,康奈尔的Carl Wieman和麻省理工的Wolfgang Ketterle实现了玻色-爱因斯坦凝聚,被授予2001年诺贝尔物理学奖。其他技术包括使用激光冷却原子,从300摄氏度到接近绝对零度。   然而,观察单独的费米子需要进一步冷却。要做到这一点,Zwierlein团队创建了一种光学晶格,像一个盒子样的结构,每个都可能困住一个费米子。通过激光冷却,磁捕捉,进一步蒸发冷却气体等不同阶段,得到略高于绝对零度&mdash &mdash 足够使费米子进入光学晶格中。    他的团队决定使用双激光方法进一步冷却原子;操纵原子的特定的能量水平或振动能量。团队用两束不同频率的激光照射晶格。频率的差异与费米子的能级一致。 因此,当双光束射向费米子,粒子会吸收较小的频率,并从较大的频率发出光子,反过来降低一个能级,稳定状态。晶格上的镜头收集发射光子,记录其精确位置。   &ldquo 费米气体的显微镜,和随意摆弄原子位置的能力,可能是实现费米量子计算机的重要一步,&rdquo Zwierlein说。&ldquo 有人会利用同样的复杂量子规则,妨碍我们对电子系统的理解。&rdquo   Zwierlein说,这是一个很好的时机:大约在同一时间,他的团队首先公布了结果,来自哈佛大学和斯特拉斯克莱德大学的团队在格拉斯哥也发表了费密子在光晶格图像,指出这种显微镜的美好未来。   这项研究的部分资金由美国国家科学基金会,美国空军科学研究办公室,美国海军研究办公室,陆军研究办公室,戴维和露西尔帕卡德基金会提供。
  • 11台物性测试仪器荣获2021科学仪器优秀新品上半年入围奖
    仪器信息网讯“科学仪器优秀新品”评选活动2021年度上半年入围奖评审已经结束,经专业编辑团初审、网络评审团初评,现已确定2021年度上半年的入围奖名单。为了将在中国科学仪器市场上推出的创新性比较突出的国内外科学仪器产品全面、公正、客观地展现给广大国内用户,同时,鼓励各科学仪器厂商积极创新、推出满足中国用户需求的科学仪器新品,仪器信息网自2006年发起“科学仪器优秀新品”评选活动。截至2020年度,“科学仪器优秀新品”评选活动已经成功举办了15届。每年评选出的年度“优秀新品奖”受到越来越多的仪器用户、国内外仪器厂商以及相关媒体的关注和重视。经过10余年的打造,该奖项已经成为国内外科学仪器行业最权威的奖项之一,获奖名单被多个政府部门采信。“科学仪器优秀新品” 评选活动2021年度上半年申报并批准的新品共计163台,入围70台。入围名单中,物性测试仪器11台, 电子测量仪器1台。物性测试及电子测量仪器入围名单如下(排名不分先后):物性测试仪器公司名称产品名称产品型号详情链接日立分析仪器(上海)有限公司差示扫描热量计DSC600&DSC200详情大昌华嘉科学仪器泡沫分析仪Turbiscan TMIX详情大昌华嘉科学仪器全自动压汞仪BELPORE系列详情美国AMI仪器公司(中国)稳态同位素化学吸附仪AMI300SSITKA详情杨氏环境科技(东莞)有限公司大型高低温试验室YSTH-016-A详情轶诺仪器(上海)有限公司高端洛氏硬度计HAWK 652RS-IMP详情赛默飞世尔科技材料与矿物在线分析锂离子电池测厚仪LInspector详情上海沃埃得贸易有限公司弹痕分析系统Alias-005详情上海沃埃得贸易有限公司手持便携应力分析仪LTS-640V详情丹东百特仪器有限公司纳米粒度及电位分析仪BeNano 90 Zeta详情东莞市晟鼎精密仪器有限公司动态接触角测量仪SDC200S详情电子测量仪器公司名称产品名称产品型号详情链接国仪量子(合肥)技术有限公司数字延时脉冲发生器ASG8000详情入围产品创新点如下:1、日立DSC600&DSC200差示扫描热量计创新点:新登场的DSC系列提供一流的灵敏度和的基线重复精度,即使在包含痕量级热活性物质的复合材料中,也具有令人难以置信的信噪比,能够捕捉到最微小的热事件。2、大昌华嘉Turbiscan TMIX 泡沫分析仪创新点:Turbiscan TMIX科学地通过软件对泡沫气泡过程精确控制,从起泡到衰变,全过程实时全分析,测量速度间隔仅20秒,高度分辨率40um,充分高度保证测量条件完全可重复。3、大昌华嘉BELPORE系列全自动压汞仪创新点:BELPORE系列全自动压汞仪全自动垂直进汞,持续高真空;高分辨率检测多达20000个数据点;无需连接气体和液氮,可以实现安全运行和全部功能;设计紧凑,空间要求低;膨胀计的垂直布置确保了操作的安全性;通过清洁装置有效地重复使用水银;All devices are CE-certified and ISO;所有设备均通过CE认证和ISO9001认证。4、AMI300SSITKA稳态同位素化学吸附仪创新点:稳态同位素瞬变动力学分析是这台机器的创新之处,该分析为一种稳态时在同位素标记与未标记反应物间快速切换并及时记录反应物和产物的瞬变行为以得到反应的本征动力学信息的非均相催化反应动力学研究技术。这种技术在商用化学吸附仪中首次融合。5、杨氏仪器YSTH-016-A大型高低温试验室创新点:采用独特的平衡调温调湿方式,可获得安全、可靠的温湿度环境。具有稳定、平衡的加热加湿性能,可进行高精度、高温度的温湿度控制。装备高精度智能化的温度调节器,温湿度采用彩色液晶触摸显示屏,可进行各种复杂的程序设定,程序设定采用对话方式,操作简单、迅速制冷回路自动选择,自控装置具有随温度的设定值自动选择运转制冷回路的性能,实现高温度状态下的直接启动制冷,直接降温。6、轶诺HAWK 652RS-IMP凸鼻子洛氏硬度计创新点:凸鼻子175mm,喉深175mm第二Z轴测试台&载物台附件,电动滚珠轴承力传感器,闭环,力反馈系统在压头处测量试验力全高度线性滑动,无迟滞机械系统测试纵高650mm 425 x 370 大工作台和带t型槽的硬质平台200mm可移动测试台,可允许插入特殊试台 用于试样照明的LED灯内置高性能系统控制器,mSSD硬盘Win10系统,IMPRESSIONS™ 控制软件 15”工业触摸屏LAN,W-LAN,USB连接,预安装远程支持软件 ABS外壳,保护主体不受损坏可选配BIOS布氏压痕光学扫描仪,用于自动布氏测量。7、Thermo Scientific LInspector锂离子电池测厚仪创新点:测量光斑尺寸小,采样速率高,可实现无与伦比的条纹分辨率和涂层边缘缺陷分析;更快的扫描速度可覆盖更大的范围,从而降低未被检出的缺陷的发生;精确测量和自动模头控制,确保产品符合严苛的产品规范;精确的涂布宽度尺寸分析,可避免电极材料的过度浪费;基于云的数据和已识别缺陷存档,可实现产品缺陷全面追溯;基于云的数字化 IPM 和仪器性能管理,实现了对仪器健康状况和运行状态进行全天候自动化的智能监控,同时,可对数据进行安全存档,确保合规性数据的完整性和安全性;自动通知服务通过仪器健康状态诊断可实现快速服务响应,提高故障的首次修复率,从而减少停机时间,并提高生产率。8、Alias-005弹痕分析系统创新点:可以构建视觉效果丰富的3D项目符号和弹匣图像,然后提供强大的工具来使用地形敏感的彩色化以及可调整的光源和轴方向来分析它们。ALIAS图像数据由世界上最先进的瑞士制造,特定于应用的干涉仪捕获,然后使用完全现代化的64位计算和应用程序体系结构进行处理,该体系结构使用专利软件算法快速定义3D数据。ALIAS的3D,微米和纳米级分析提供了前所未有的准确性。简化的三步信息管理/可视化/确认过程可加快在成年犯案案件中定罪的时间。9、LTS-640V1mk手持便携应力分析仪创新点:重量仅为650克,方便携带;高分辨率、高灵敏度,应力灵敏度小于1MPa,允许苛刻环境监测; 分析速度快、稳定性优良; 无盲点、多点位确定应力。10、丹东百特BeNano90Zeta纳米粒度及Zeta电位分析仪创新点:BeNano 系列纳米粒度电位仪是丹东百特仪器有限公司全新开发的测量纳米颗粒粒度和Zeta电位的光学检测系统。该系统中集成了动态光散射DLS、电泳光散射ELS和静态光散射技术SLS,可以准确的检测颗粒的粒径及粒径分布,Zeta电位,高分子和蛋白体系的分子量信息等等参数,可广泛的应用于化学、化工、生物、制药、食品、材料等等领域的基础研究和质量分析质量控制用途。11、晟鼎精密SDC200S动态接触角测量仪创新点:自主研发的分析软件,衬时跟踪设备状态。可对设备测量参数进行设置,同时对设备的状态进行实时跟踪;3D形貌法和局部轮廓测试法,由于材料表面自由能难以保持趋于稳定的状态,导致液滴的3D形态与二维形态产生较大出入,用3D形貌法和局部轮廓测试法可以消除样品表面能不规则造成的影响,从而得出较准确的效果;测量功能升级,全自动实时跟踪测量数据,实时动态谱图,多种表面自由能测量,连续动态润湿性测量。12、国仪量子ASG8000数字延时脉冲发生器创新点:国仪量子全新上市新品,高达8通道,最高精确到50ps,存储高达4GB。需要特别指出的是,本次入围评选仅限于2021年上半年申报的仪器范围。有些厂商虽然在网上进行了申报,但在规定时间内没有能够提供详细、具体的仪器创新点说明,有说服力的证明材料以及详细的仪器样本,因此这次没有列入入围名单。另外,非独家代理的代理商提供的优秀国外新品也不能入选。由于本次参与申报的厂家较多,产品涉及门类也较多,对组织认定工作提出了很高的要求,因此不排除有些专业性很强的仪器未被纳入评审范围。该入围名单将在仪器信息网进行为期10天的公示。所有入围新品的详细资料均可在新品栏目进行查阅,如果您发现入围仪器填写的资料与实际情况不符,或非2021年上市的仪器新品,请您于2021年8月26日前向“科学仪器优秀新品”评审委员会举报和反映情况,一经核实,将取消其入围资格。“科学仪器优秀新品”评选活动建立了长期、稳定、高水平的四级评审体系:“专业编辑团”、“网络评审团”、“技术评审委员会”、“技术评审委员会主席团”。专业编辑之外的评审专家分别来自高校、研究所和企业,从事仪器研制、制造和应用相关工作,其中具有研究员、教授等高级职称的专家所占比例超过了90%。 “专业编辑团”承担新品初审的工作 “网络评审团”分别承担“季度入围奖”、年度“提名奖”评审工作 “技术评审委员会”承担年度“优秀新品奖”评审工作 “技术评审委员会主席团”承担各个阶段评审工作的监督、检查工作,对“季度入围奖”名录、年度“提名奖”名录、年度“优秀新品奖”名录拥有最终裁决权。各位新品评审专家按照严格的评审程序,对申报的新品进行网上、网下的评议(逐一进行打分、是否推荐并给出评审意见)。更多内容请点击详情查看。“科学仪器优秀新品”评审委员会联系方式:电话:010-51654077-8027 刘女士传真:010-82051730电子信箱:xinpin@instrument.com.cn
  • 凌工科技发布凌工智能型冷却水循环机(LC2500)新品
    一、产品介绍 凌创(LC)系列智能型冷却水循环机可广泛应用于各类精密仪器设备冷却,循环水质结净,换热效率高,循环冷却水恒流或恒压模式可选,自动调节冷却水流量或压力,精确在线显示循环冷却水流量及压力;采用自主研发的智能控制系统,循环冷却水温度、流量或压力控制精度高;可与需冷却设备之间通讯,通讯协议RS485、RS232、Can通讯可选,本地或远程调节循环冷却水温度、流量、压力等参数。二、主要特点智能化控温、控流、控压;采用PID控温,控温精度达±0.1℃;外形美观、操作方便;可远程设置温度、流量、压力等参数;可远程启停设备;可扩展电导率在线检测,实时检测循环水质状态;三、应用领域分析仪器领域:原子吸收光谱仪(AAS)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)、电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、扫描仪、透射电镜(TEM)、氧氮氢分析仪 实验仪器领域:疲劳试验机、高频熔样机、凯氏定氮仪、索氏提取器、脂肪提取仪、旋转蒸发仪、不锈钢(玻璃)反应釜、发酵罐、回流提取装置、蒸馏冷凝器、电泳仪、手套箱 激光设备领域:激光打标机、激光切割机、激光雕刻机、激光打印机、激光投影仪、激光器 真空设备领域:真空镀膜机(包括真空离子蒸发/磁控溅射/MBE分子束外延/PLD激光溅射沉积)、真空炉、等离子刻蚀机、真空泵(分子泵/扩散泵/旋片泵/罗茨泵/干泵) 机床设备领域:CNC机床电主轴/液压站/润滑站/切削加工液/减速箱、CNC机床伺服电机/直线电机/力矩电机 注塑设备领域:小型注塑机、小型挤出机 包装机械领域:PCB钻孔机、铣边/槽机、贴片机、充磁机创新点:1、冷却水自动恒流、恒压模式可选:流量、压力可以精确自动调节,流量控制精度± 0.2L/min,压力控制精度± 5Kpa; 2、冷却水电导率检测:通过检测冷却水电导率大小自动判断循环水质情况,及时提醒用户更换循环水,提高被冷却仪器的使用寿命和散热效率,使得被冷却设备运行更加安全、稳定; 3、多种通讯协议可选:RS485、RS232、以太网、CAN通讯可选,本地+远程控制冷却水温度、流量、压力及产品故障报警信息; 凌工智能型冷却水循环机(LC2500)
  • 众瑞仪器发布ZR-3260D型低浓度自动烟尘烟气综合测试仪新品
    产品简介ZR-3260D型低浓度自动烟尘烟气综合测试仪(A款,小型化),用于固定污染源中颗粒物(含超低浓度) 的采集、SO2和NOX等有毒有害气体的测量、除尘脱硫效率的测定;烟道温度、动压、静压、含湿量测量及折算浓度、排放总量的计算等。适用范围:各种锅炉、工业炉窑的烟尘排放浓度、折算浓度和排放总量的测定;该仪器配合油烟采样管,可以进行油烟采样;选配沥青烟采样管,可以进行沥青烟采样;各类除尘设备效率的测定;烟道排气参数(动压、静压、温度、流速、标干流量等)的测定;烟气含氧量、空气过剩系数的测定;干、湿球温度的测定;烟气连续测量仪器准确度的评估和校准;各种锅炉、工业炉窑的SO2、NOx排放浓度、折算浓度和排放总量的测定及各类脱硫设备效率的测定(可选);其它可应用的场合。工作条件工作电源: 交流220V±10%,50Hz;环境温度: (-20~ 45 )℃;环境湿度: 0% ~95%;适用环境: 非防爆场合;电源接地线应良好接地;野外工作时,应有防雨、雪、尘以及日光爆晒等侵袭的措施。 执行标准HJ 57-2017 固定污染源废气 二氧化硫的测定定电位电解法GB/T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ 836-2017 固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法HJ/T 48-1999 烟尘采样器技术条件HJ 693-2014 固定污染源废气 氮氧化物的测定 定电位电解法JJG 968-2002 烟气分析仪JJG 680-2007 烟尘采样器JJG 518-1998 皮托管检定规程Q/0212 ZRB014-2015 自动烟尘烟气综合测试仪HJ 973-2018 固定污染源废气 一氧化碳的测定定电位电解法 技术特点仪器具有CO对SO2的自动修正功能。修正功能开关可选,修正系数可通过干扰试验测定后输入修改。选择修正功能后仪器自动通过测得CO的浓度对所测SO2进行修正;烟气测试流量控制满足HJ/T 46 的要求;具备烟道信息数据库,自动记忆烟道工况配置信息,支持汉字输入,可快速提取历史数据;同时支持触控和按键操作,5.0寸宽温高亮多角度翻转彩屏,耐高寒,视域广,汉字图形化显示,键盘采用防尘防水工业精密设计,适用于恶劣工况;内置自动排水泵,实现烟尘、烟气采样冷凝水自动排出功能,更适合高湿度工况,操作便利;板载大容量存储器,采样数据实现无限存储,支持SD卡、U盘等大容量存储介质,实现文件无限量存储;支持手机APP无线操控,支持蓝牙通信功能和外置蓝牙高速打印机;准确电子流量计控制,实时监测计温,计压,自动调节流量;微电脑控制等速跟踪采样,专有调节方式,响应时间快;具备操作导航功能,引导用户快速完成整个采样过程;皮托管正负取压接嘴与连接管路进行颜色标识区分,便于操作;具备烟尘系统气密性和整机故障自检与报警功能,方便用户使用及维护;具有气路缓冲功能,实现真正防倒吸,保证采样数据的准确性;主机可视化优质尘滤芯、逃逸水陷阱一体化设计,有效滤尘且便于更换,进一步除水,保护气路及采样泵;具有断电记忆功能,采样过程中,突然断电,自动保存工作数据,来电提示恢复继续采样;标配电池25.9V 6AH,仪器功耗更低,20L/min,-8kPa负载时≥3小时 30L/min,-8kPa负载时≥2小时。可扩展备用电池输入。;具备DC24V输入和DC24V输出接口,可外接电源使用,亦可为外部附件提供电源。具有大于AC250V过压保护功能,避免因接入电压过高而造成仪器损坏。加强过滤除湿以及静电、摔碰等的防护,整机更结实耐用。可选配无线通讯和定位,支持手机APP操作。预留2种湿度测量方法(阻容法和干湿球法)的接口。选配部分可扩展β射线吸收法和微振荡天平法测量的烟尘直读模块,以及可扩展直读称量单元,实现烟尘浓度现场自动测量;可配备阻容法含湿量测量仪,代替干湿球法独立测量湿度,无需外部动力抽取;烟气预处理器,可有效进行脱水、除尘, 增强烟气成分检测准确度;创新点:1、仪器具有CO对SO2的自动修正功能。修正功能开关可选,修正系数可通过干扰试验测定后输入修改。选择修正功能后仪器自动通过测得CO的浓度对所测SO2进行修正 2、便携性好,外形尺寸:(长275× 宽170× 高265)mm,重量6.8kg(含电池),相较于众瑞上代产品体积和重量减少40%以上。 3、获得国家计量器具型式批准证书CPA;获得中国环境保护产品认证证书(编号:CCAEPI-EP-2018-640) 经过生态环境部环境监测仪器质量监督检验中心检测认证检测合格(报告编号:质(认)字NO.2018-154) 4、同时支持触控和按键操作,5.0寸宽温高亮多角度翻转彩屏,耐高寒,视域广,汉字图形化显示,键盘采用防尘防水工业精密设计,适用于恶劣工况; 5、内置自动排水泵,实现烟尘、烟气采样冷凝水自动排出功能,更适合高湿度工况,操作便利高效; 6、板载大容量存储器,采样数据实现无限存储,支持SD卡、U盘等大容量存储介质,实现文件无限量存储; 7、烟气传感器类型、数量、维护日期动态管理,气体传感器自动配置,同时传感器供电无需更换电池,自动充电,增加传感器电池电量报警,提示用户注意,确保传感器处于安全状态; 8、交直流电压供电,支持外接电源箱供电或AC/DC桌面电源适配器供电,采用220V供电、充电,具有断电记忆功能,采样过程中,突然断电,自动保存工作数据,来电提示恢复继续采样; 9、标配电池25.9V 6AH,仪器功耗更低,20L/min,-8kPa负载时≥ 3小时 30L/min,-8kPa负载时≥ 2小时。可扩展备用电池输入。 ZR-3260D型低浓度自动烟尘烟气综合测试仪
  • 薄膜热电冷却器恢复病人幻肢冷感
    一名假肢测试员使用新设备来确定哪一罐可乐最冷。图片来源:约翰斯霍普金斯大学应用物理实验室据最新发表在《自然生物医学工程》杂志上的论文,美国约翰斯霍普金斯大学应用物理实验室研究人员开发了世界上最小、强度最大、速度最快的制冷设备之一——可穿戴式薄膜热电制冷器(TFTEC),并与神经科学家合作,帮助截肢者通过他们的幻肢感知温度。研究人员表示,当一个人失去部分肢体时,残肢内的神经可能会导致其感觉拥有幻肢。恢复温度感觉有实际应用,比如鉴别饮料是冷饮还是热饮,还有可能改善假肢的情感体现。由此,TFTEC应运而生,其速度和强度足以匹配人体快速感知温度变化的能力。现在,截肢者可利用TFTEC告知幻肢的哪个部位能感受到温度。TFTEC只有约1毫米的厚度,重量只有0.05克,类似于一条胶带,可在不到1秒的时间内提供高强度冷却。它的能源效率比当今最常见的热电设备高出两倍,用于制造发光二极管的半导体工具也可轻松制造这种设备。为了测试TFTEC的功效,研究人员绘制了4名截肢者假肢的热感觉图。在寒冷探测任务中,TFTEC在所有参与者的幻肢中都会产生凉爽的感觉,而传统的热电技术只在其中一半的人中做到这一点,且TFTEC的速度快了8倍,强度提高了3倍。此外,TFTEC使用的能源是目前热电设备的一半。这为各种应用提供了新的可能,例如改进假肢、增强现实中的触觉模式以及用于疼痛管理的热疗法。其还具有各种潜在的工业应用,如用于卫星上的能量收集等。
  • IKA 艾卡故事--氧弹量热仪之前世今生
    1770年,Josef Black (英国化学家、物理学家)首次提出“量热仪”一词,1780年,拉瓦锡(法国化学家)和拉普拉斯(法国天文学家、数学家)最早将量热仪技术用于物理和化学实验,他们将一只几内亚小鼠放到一个冰桶内,通入空气,小老鼠呼入空气中的氧气排出二氧化碳,其自身产生的热量将一部分冰融化成了水,通过测定下部烧杯中收集到的水可以推算出老鼠释放的热量。为了防止热量向外界散失,冰桶的外部包裹一层冰和水的混合物,由于冰及冰水混合物的温度均为摄氏零度,所以天然构成了一个绝热体系,现在后人也称拉瓦锡等设计的系统为冰量热仪或相变量热仪。氧弹量热仪是用于测量固体或液体样品在一个密闭的容器中(氧弹),充满氧气的环境里,燃烧所产生的热值。“氧弹量热仪”是经常使用的名称。测量的结果称燃烧值、热值、BUT值等。热值测量结果可帮助对产品相关要素进行总结,如得出品质、生理、物理、化学以及成本方面的结论。譬如说,煤炭的发热量是其定价的主要依据,饲料的能量是配方师在做配方设计时首先需要确定下来的重要指标。测定时将1g的固体或液体样品称量后放入坩锅中,将坩锅置于不锈钢的容器(氧弹)中。往燃烧容器/氧弹中充满30bar压力的氧气,氧气的纯度最好为99.95%,样品在氧弹内通过点火丝和绵线引燃,燃烧过程中坩锅的中心温度可达1200°C,同时氧弹内的压力上升。在此条件下,所有的有机物燃烧并氧化。氢生成水,碳生成二氧化碳,样品中的硫将氧化成SO2,SO3,并溶于水,释放出一定的热量(硫酸生成热),空气中的氮气在高压富氧的条件下,会有少量被氧化生产NO2,溶于水释放出一定热量(硝酸生成热)。氧弹量热仪的内筒使用的传热介质为水,氧弹浸没在水中,燃烧时产生的热量通过水扩散出去,为确保燃烧产生的热量不会从系统传到外界和外界的热量不会传进系统里,使用另一个充满水的容器(外桶OV)作为隔热的装置,依据不同的测定原理和外筒温度控制,氧弹量热仪可以分为绝热式量热仪和周边等温量热仪。绝热量热仪在实验中,外桶的温度(TOV)全程跟踪内桶温度(TIV)变化而变化。这种绝热几乎完全隔绝热传递。在保持空调环境温度恒定的条件下,测量几乎不受任何的外界影响。样品燃烧所释放出的热量都将聚集在内筒,并通过内筒的温度传感器进行测量。实验过程中没有热损失,无需像等温量热仪一样做修正计算其温升曲线的典型特征为:实验前期,实验末期可以很快达到“稳态”,即内、外筒的温度达到平衡,不会随着时间的推移而变化。 绝热模式的原理简单,测定结果可靠,但由于其结构复杂,内外桶均需要有独立的冷却加热控制系统,能实现内外桶温度的精准跟踪及控制,所需的技术难度较高,所以后人提出了一种理想化的模型,两个理想的牛顿流体在一端温度恒定时,另一端的温度发生渐进性变化时,两者间的热量交换符合牛顿冷却定律,可以通过瑞方公式、罗-李方程等公式对两者间的热量交换做出模拟计算,其结果就是我们常说的冷却校正系数。等温测量模式,实验过程中外桶的温度(TOV)需要保持恒定。保持外桶温度恒定不要求内外桶的完全绝热,内外桶有少量的热交换。在空调环境温度保持恒定的情况下,需要对内外桶间的少量热交换进行修正计算, 其温升曲线的典型特征是:实验前期,实验末期温度存在“拐点”,对温升终点的判断较为关键,为了准确判断温度变化的趋势,即严格按照瑞方公式进行测定时,所需的测试时间较长,通过“温升趋势”预断来缩短测定时间的方法中,即“快速模式”,温升趋势的预判往往成为实验成败的关键。早期的量热仪产品外筒没有独立的冷却加热系统,为了在实验的前期和末期之间尽量保持外筒水温的基本一致,外筒的水箱容量通常为内筒的的5-10倍,通常为10-20L,但由于外筒没有冷却设备,测定结束后内筒的水也循环进入外筒,所以经过数次测定后外筒温度容易出现缓慢升高的现象,影响了测定的准确性。现在的氧弹量热仪技术日新月异,从结构到功能上均发生了许多的变化,测定时间较早期的手工操作的量热仪而言已极大地缩短,测定精度对于一些进口品牌而言,其5次苯甲酸标定过程中的相对标准偏差已可以达到0.05%,如德国IKA公司,对于国产仪器而言,一些好的品牌其相对标准偏差也可以控制在0.1-0.15%之间。从结构而言,由于恒温水浴等技术的使用,量热仪已抛弃了传统的大肚子外筒,内筒的水量也控制在标准要求的下限,这样其热容量(水当量)将相应减少,温度的平衡时间也将缩短。氧弹的结构发生了明显的变化,充氧接口与放气接口合并,点火电极与氧弹弹体构成点火电路,其主要目的是尽量减少在氧弹上的开口,因为每一个开口对氧弹都意味着增加了额外安全隐患,都意味着需要额外增加密封圈等配件和更多的操作者维护,氧弹的外形设计也发生着明显的变化,氧弹一般由弹筒,弹盖和螺纹环三个部件组成,传统的氧弹其接口放在了上部,相互间用密封环密封,我们知道在点火燃烧时热量集中在中上部,并通过上部对外扩散,由于密封环的阻隔其导热速率将明显下降,德国IKA公司最新推出的C6000系列氧弹,采用了独特的倒扣式设计,接口放在了氧弹的下部,氧弹顶端是一体的圆形弧顶,实验过程中的热量将更易向内筒扩散,也更容易达到温度的平衡,而且在保证其最高330bar的耐压测试标准的同时,将氧弹重量降低了30%,这样实验末期的温度平衡时间将大大缩短,所以其绝热模式的测定时间从原来的15分钟降到了8分钟,周边等温模式的测定时间从22分钟降低到了12分钟。从功能而言,氧弹量热仪已经高度自动化,自动充水,自动排水,有独立的冷却循环水浴和加热系统构成了自动量热仪的水循环系统,自动充氧,自动排废气,可以根据不同标准的要求对氧弹数次充氧放气已完成氧弹内部空气的净化,氧弹自动识别,自动点火,像一些先进的仪器如德国IKA公司的C6000等,甚至可以每次测定点火的能量,自动扣除并自动计算热值,测定结果更为准确。如上所述,下一代的氧弹量热仪产品必将是在满足标准精密度,安全性等基础上,逐步趋向于小型化,自动化,快速测定等优化操作减少劳动量的设计,而且仪器的工作表现需要更为稳定。 关于 IKA ( www.ika.cn ) IKA 集团是实验室前处理, 量热分析, 混合分散工业技术的市场领导者. 磁力搅拌器, 顶置式搅拌器, 分散均质机, 混匀器, 恒温摇床, 研磨机, 旋转蒸发仪, 加热板,恒温循环系统, 量热仪, 实验室反应釜等相关产品构成了IKA实验室分析的产品线, 而工业技术主要包括用于规模生产的混合设备, 分散乳化设备, 捏合设备, 以及从中试到扩大生产的整套解决方案. 集团总部位于德国南部的Staufen, 在美国,中国, 印度, 马来西亚, 日本, 巴西, 韩国等国家都设有分公司. IKA成立于1910年,IKA集团现在可以自豪地回顾过去100年的历史。
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