当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

固液界面

仪器信息网固液界面专题为您整合固液界面相关的最新文章,在固液界面专题,您不仅可以免费浏览固液界面的资讯, 同时您还可以浏览固液界面的相关资料、解决方案,参与社区固液界面话题讨论。

固液界面相关的论坛

  • 用ATR-FTIR怎么测固液界面的问题

    我在做磁流体的时候碰到一个问题,怎么测定固液界面的吸附。文献中采用的是ATR-FTIR,且是在水溶液里面测定的,我想请教下这个是怎么去除水的影响的?谱图能直接相减吗,谢谢

  • 用ATR-FTIR怎么测固液界面的问题

    我在做磁流体的时候碰到一个问题,怎么测定固液界面的吸附。文献中采用的是ATR-FTIR,且是在水溶液里面测定的,我想请教下这个是怎么去除水的影响的?谱图能直接相减吗,谢谢

  • AB液质软件界面怎么找到实时界面

    AB[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Yp][color=#3333ff]液质[/color][/url]5400,软件界面怎么找到实时界面,泵在哪里打开,在软件上修改方法之后怎么应用

  • 界面动态电位

    界面动态电位即为Zeta电位。界面电位(interfacialpotential)一种电化学概念。即两相接界面处的电位。分为静态的动态的两种。静态的即“接界电位”,由于在金属与溶液界面处产生了双电层而形成的电位差;动态的即Zeta电位(Zeta-电位),也称“界面动态电位”,产生于相互接触的固体和液体相对运动时形成于界面处的电位差。与接界电位不同,zeta电位同固体表面所带电荷的正负值有关,且其数值远比接界电位小。与Zeta电位不同,界面电泳(movingboundaryelectrophoresis)也称“自由电泳”。蛋白质在溶液中电泳,最初是在由蒂塞留斯设计的电泳装置中进行,该装置主件是U形玻璃管。等电点不同的蛋白质在缓冲液的电场内运动速度不同,从而使均匀的样品溶液中蛋白浓度差别在管内形成界面,通过光学装置测出界面和计算出各组分的比例。血清蛋白溶液在界面电泳中可形成五个界面,即白蛋白。用Zeta电位和凝胶电泳研究了微粒的表面性能以及它们浓缩DNA的能力。结果表明可以形成尺寸均一的球形微粒,可以有效地载上DNA。这是目前制备水溶性多肽、蛋白质药物微球最常用的方法,有载药量高、蛋白质稳定性好、微球呈多孔表面、药物易于释放等优点。

  • 【分享】表面张力与界面张力仪的区别

    [b]表面张力[/b]是指液体与气体间的[b]界面张力[/b],界面张力通常是指液液间的[b]界面张力[/b]。如果使用白金环法测试表面张力和界面张力,那么差别不大。这时主要考虑的是最大受力值,取得后,再乘以F修正因子即可。在测试界面张力值,可以把上界面视为表面张力测试时的空气。同理,如果是经典白金板法(吊板法),白金板浸入后,拉升,取得最大值再乘以相应修正因子。那么界面张力测试和表面张力测试是一样的。 但最为关键的是白金板法的其他应用,事实上,这种白金板法的前提假设是被测物与白金板的接触角值为零接触角值。但是,真实情况是,在液气固(白金片)时,即测试表面张力值时,这种假设存在的,除非液体对白金片自憎;而液液固(界面张力时),这种假设95%是不存在的,此时有接触角值存在。所以,在界面张力测试时,这种白金板法是不一样的。 因而,这些仪器严格意义上是根本不可能测试得到[b]界面张力[/b]值的。你可以用乙醚与水的界面张力值是判断。且看他们的操作手册,在里面应用时,错误百出,解释不清,操作是完全不对的。真正在测试界面张力时,如果是白金板法,通常需要考虑如下几个修正:1、预润湿功能,在界面张力时,下相液体的润湿性会降低;2、零位修正,在此时,原白金板的浮力修正系数会略有调整;3、接触角修正;4、浮力修正;5、密度修正。北京中仪远大科技有限公司 ---------[b]接触角张力仪总代理[/b] 电话:010-51261971

  • 分享界面流变仪的应用

    分享界面流变仪的应用

    界面流变仪可以测试稳态和瞬态界面剪切粘度和界面层(或膜)的弹性。界面流变仪实现了模块化,并有很多附件,包括电加热温度箱,对流加热炉,帕尔帖加热系统用于锥/板和同轴圆筒(专利型),固体DMTA测试夹具,界面流变系统,高压系统,UV紫外池,沥青流变系统,淀粉流变系统,电流变池和磁流变池,聚合物拉伸流变系统,可视流变系统,二相性和流动双折射,界电流变等等。同时提供用户友好软件,包括所有标准分析工具和特殊分析模板,如时温等效,频谱计算和分子量分布。界面流变仪的主要应用特点:1、 高灵敏度流变仪系统2、 马达极其出色的低扭矩性能3、 高精度,高再现性4、 既可对气/液,也可对液/液界面进行测量5、 可以使用所有流变学实验模式,包括振荡实验6、 灵活设置的实验程序7、 精确的法向应力传感器帮助自动确定界面8、 界面流变仪基于流体力学计算的分析模块,得到绝对界面流变性能。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/10/201310181655_471750_2803766_3.jpg

  • 从力的根本原理测量界面张力的方法分享

    液体界面张力的特性跟以下因素具有密切联系:   1. 与液体自身性质有关,比如说极性、分子大小、分子间作用力种类以及是否有氢键等。   2. 与界面材料的性质有关,尤其当界面是固体的时候,一般认为(实验得出的)仅与固体表面最外一层原子或官能团有关,与内层原子的关系不大。   3. 如果是固液界面,还与固体表面的粗糙度有关。界面张力仪采用快速、可靠的质量控制模式。可以快速测量液体界面的张力。设定测量参数后可以准确测量并显示表面张力值。能够独立设定测量范围、测试数据数目、测量的平均值,是研发的理想工具。专门用于生产过程中的连续监控模式。用户能够容易调整测量参数。界面张力仪的技术原理: 界面张力仪是专业用于测量液体表面张力值的测定仪器,通过白金板法、白金环法、最大气泡法、悬滴法、滴体积法以及滴重法等原理,实现精确液体的表面张力值的测量。同时,利用软件技术,可能测得随时间变化而变化的表面张力值。 界面张力的形成原理: 分子在液体表面挥发出很强的吸引力,互相吸引在邻近的分子,这种合力在每一单位长度的表面任何交点成垂直线,便是所述的表面张力,它是以Dynes/cm为测量单位。而液体表面张力有着一种互相吸引的倾向,当液体与水气面(气体)互相接触时,而两者之间产生的面,便是所知道的“界面”。液体的界面张力是一类特殊的力,由于液体界面张力的存在,使得液体的表面积总是趋于最小,其产生的原因是由界面层里的分子于分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力。

  • 界面流变仪到底有哪些测试的神秘面纱呢????

    界面流变仪到底有哪些测试的神秘面纱呢????

    界面流变仪可以测试稳态和瞬态界面剪切粘度和界面层(或膜)的弹性。界面流变仪实现了模块化,并有很多附件,包括电加热温度箱,对流加热炉,帕尔帖加热系统用于锥/板和同轴圆筒(专利型),固体DMTA测试夹具,界面流变系统,高压系统,UV紫外池,沥青流变系统,淀粉流变系统,电流变池和磁流变池,聚合物拉伸流变系统,可视流变系统,二相性和流动双折射,界电流变等等。同时提供用户友好软件,包括所有标准分析工具和特殊分析模板,如时温等效,频谱计算和分子量分布。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/10/201310141529_470784_2803766_3.jpg界面流变仪的主要测试模式:1、应力控制或应变控制下的旋转测试2、应力控制或应变控制下的振荡测试3、蠕变/恢复测试4、应力松弛测试5、法向应力测量6、线性拉伸或压缩7、振荡和旋转的叠加测试界面流变仪的主要应用特点:1、 高灵敏度流变仪系统2、 马达极其出色的低扭矩性能3、 高精度,高再现性4、 既可对气/液,界面流变仪也可对液/液界面进行测量5、 可以使用所有流变学实验模式,包括振荡实验6、 灵活设置的实验程序7、 精确的法向应力传感器帮助自动确定界面8、 基于流体力学计算的分析模块,得到绝对界面流变性能。

  • 【原创大赛】外贴式超声储罐界面仪

    【原创大赛】外贴式超声储罐界面仪

    外贴式超声储罐界面仪1.1外贴式超声界面仪原理  外贴式超声界面仪是利用最新的多波束超声技术,将超声波透过固态层、 双层液态层并在气态层发生反射,通过对多层介质的反射波的分析判断和计算,得到罐体内的液体分层高度。本仪器克服了在罐体外安装的能量损失和在不同声阻抗情况下的声波大部分散射损失,特别是在复杂的现场环境下的微弱信号的提取保证了仪器能够可靠地运行。此仪器不同于以往的超声波液位计或是其他技术方式的界面仪,此仪器有两个主要的优点,一是完全外测式,不与罐体内液体产生直接接触,仪器稳定可靠,二是可以应用于两相液体的各式储存罐中,比如原油储罐中(一般未经脱水的原油储罐会形成油水分层),主要是根据液体的分层面反射得到罐内液体的高度值。  该仪表主要分两部分,一是测量头,一是主机。测量头直接吸附在容器壁外侧,负责收集信息;主机安装在仪表室,负责分析计算。1.2外贴式超声界面仪性能特点  外贴式超声界面仪从罐外连续、精确地测量罐内的液位,完全不接触罐内的液体,实现了真正的隔离测量。l 测量范围宽,可达15米,测量精度高,可达设定满量程的±1%可用于最苛刻的环境:   ——可测量任何压力的液体。    ——可测量剧毒的液体。   ——可测量腐蚀性最强的液体。    ——可测量要求无菌的或高纯度的液体。    ——可测量易燃、易爆,易泄漏,易污染液。l 安全性能好  在测量有毒害、有腐蚀、有压力、易燃易爆、易挥发、易泄漏的液体时,由于测量头和仪表都在容器外,所以安装、维修、维护操作时不接触罐内的液体和气体,非常安全。即使在仪表损坏或维修状态下,也绝无引起泄漏的可能。l 设备安全环保  无论是设备安装还是后期的设备维护都不会引起罐内液体泄漏,决不污染环境,是绿色环保仪表。本安防爆。l 方便  安装时不必在容器上开孔,不用法兰盘,不用连通管,可以不必动火,随时安装调校,不必停产,只需将测量头从容器外用测量头专用的磁性固定器或粘合剂固定在容器外壁,经过简单的接线,即可测量,安装、维修最方便、最经济。同时可自动进行参数校准,自动运算温度补偿系数,无论环境温度、液体温度或者被测液体成分如何变化,仪表始终保证具有较高的测量精度。l 耐用可靠  测量头和仪表中无机械运动部件,并严格密封,与外界隔离。不会磨损或腐蚀,十分耐用可靠。维护工作量很小。l 系统指标:n 测量分辨率:≤1cmn 测量精度:1%1.3外贴式超声界面仪的使用范围可适用于各种液体特别是两相液体的各式储

  • 外贴式超声储罐界面仪

    外贴式超声储罐界面仪

    1.1外贴式超声界面仪原理  外贴式超声界面仪是利用最新的多波束超声技术,将超声波透过固态层、 双层液态层并在气态层发生反射,通过对多层介质的反射波的分析判断和计算,得到罐体内的液体分层高度。本仪器克服了在罐体外安装的能量损失和在不同声阻抗情况下的声波大部分散射损失,特别是在复杂的现场环境下的微弱信号的提取保证了仪器能够可靠地运行。此仪器不同于以往的超声波液位计或是其他技术方式的界面仪,此仪器有两个主要的优点,一是完全外测式,不与罐体内液体产生直接接触,仪器稳定可靠,二是可以应用于两相液体的各式储存罐中,比如原油储罐中(一般未经脱水的原油储罐会形成油水分层),主要是根据液体的分层面反射得到罐内液体的高度值。  该仪表主要分两部分,一是测量头,一是主机。测量头直接吸附在容器壁外侧,负责收集信息;主机安装在仪表室,负责分析计算。1.2外贴式超声界面仪性能特点  外贴式超声界面仪从罐外连续、精确地测量罐内的液位,完全不接触罐内的液体,实现了真正的隔离测量。l 测量范围宽,可达15米,测量精度高,可达设定满量程的±1%可用于最苛刻的环境:   ——可测量任何压力的液体。    ——可测量剧毒的液体。   ——可测量腐蚀性最强的液体。    ——可测量要求无菌的或高纯度的液体。    ——可测量易燃、易爆,易泄漏,易污染液。l 安全性能好  在测量有毒害、有腐蚀、有压力、易燃易爆、易挥发、易泄漏的液体时,由于测量头和仪表都在容器外,所以安装、维修、维护操作时不接触罐内的液体和气体,非常安全。即使在仪表损坏或维修状态下,也绝无引起泄漏的可能。l 设备安全环保  无论是设备安装还是后期的设备维护都不会引起罐内液体泄漏,决不污染环境,是绿色环保仪表。本安防爆。方便  安装时不必在容器上开孔,不用法兰盘,不用连通管,可以不必动火,随时安装调校,不必停产,只需将测量头从容器外用测量头专用的磁性固定器或粘合剂固定在容器外壁,经过简单的接线,即可测量,安装、维修最方便、最经济。同时可自动进行参数校准,自动运算温度补偿系数,无论环境温度、液体温度或者被测液体成分如何变化,仪表始终保证具有较高的测量精度。l 耐用可靠  测量头和仪表中无机械运动部件,并严格密封,与外界隔离。不会磨损或腐蚀,十分耐用可靠。维护工作量很小。l 系统指标:n 测量分辨率:≤1cmn 测量精度:1%1.3外贴式超声界面仪的使用范围可适用于各种液体特别是两相液体的各式储罐中。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/07/201107051116_303159_2333795_3.jpg

  • 【分享】利用微滴法测试玻璃纤维和树脂界面切变强度

    在样品成型后利用微液滴法进行界面强度和时间相关性的研究。此后根据不同时间下进行的微液滴法测试结果进行玻璃纤维和热塑性和热固性树脂界面强度的评价。另一方面,将微液滴法引入抗压试验中,进而进行对基体力学性能随时间的变化进行评价。在进行2日的测试后,环氧热固性树脂还能保持稳定的界面强度。在数日后,退火对于界面强度没有明显影响。在热塑性树脂方面,在一星期后聚碳酸酯树脂界面剪切强度发生改变。但是,聚丙烯树脂和一在两天后依旧保持稳定的界面性能。这些差异就是玻璃纤维和树脂界面相互作用不同的体现。1.简介 我们利用微液滴法进行玻璃纤维增强复合材料中玻璃纤维和树脂间界面强度的评价。目前,利用这种方法可以进行经热塑性、热固性两种树脂复合纤维的界面断裂强度的测试。此时,在微液滴形成后等待所需天数后进行界面强度的检测。 本研究法根据目前对于数量方面的经验可以进行热塑性和热固性树脂上微液滴形成多日后界面断裂强度的评价。并且热硬化树脂中如果硬化过程中形成的应力缓慢释放的话,就会造成无法退火,本文章对于其影响也进行了讨论。同时,如果根据对于基体本身的力学性能和界面断裂强度关系的了解,也可以通过TMA测定压缩弹性率日变化的测算。2.试验 使用热固性树脂双酚A环氧树脂作为基体。首先,将玻璃纤维丝束经过0.5wt%的r-AnPS溶液进行处理。将经过硅烷处理的玻璃纤维在100℃下热处理20分钟。此后从这一玻璃纤维束中抽出一根纤维,在上面附着上液体EP后热硬化处理。此后,在热硬化完成后,将其置于室温放置冷却,此后在40℃下进行20小时的退火处理。 使用热塑性树脂作为基体,具体采用PC和PP。在表面处理方面,使用APS和UB混合溶液作为玻璃纤维硅烷剂进行处理。同时,APS和UB的处理浓度分别为0.5wt%。此后从该玻璃纤维束中抽取一根纤维涂抹上熔融状态的PC或者PP。此后,置于室温进行冷却。通过以上方法制备出的样品就叫做微液滴样品。 测试使用微液滴法复合材料界面特性评价装置(东荣产业制HN410型)。压缩试验采用热机械分析装置(Seikoo电子制))的压缩检测器。3.结果与讨论对于使用热硬固性树脂EP作为基体的纤维,在未施加退火处理的情况下,界面强度在成形后一天内数值比较稳定。但是,在进行退火后,特别是经过硅烷处理的纤维,其界面强度开始很强,但随天数成下降趋势,最后和未经退火处理的纤维界面强度基本相同。这种情况在未经处理的纤维中并不明显。从这样的结果中我们可以了解到,退火处理对于热平衡没有明显影响。 在使用热塑性树脂PC作为基体的情况下,成形后1天内界面断裂强度极低。大体在三天以内界面断裂强度随天数增加而增高。一星期后,界面断裂强度大体达到平衡。通过这种现象,我们可以发现PC的界面需要较长时间来达到稳定。 另一方面,在使用PP作为基体的情况下,成形后1天内界面断裂强度极低,但是经过检测在2天以内界面强度就可以达到平衡。由此可知,PP的界面附近可以在短时间内达到稳定状态。

  • 关于界面流变仪的系统介绍

    关于界面流变仪的系统介绍

    界面流变仪实现了模块化,可以测试稳态和瞬态界面剪切粘度和界面层(或膜)的弹性。并有很多附件,包括电加热温度箱,对流加热炉,帕尔帖(Peltier)加热系统用于锥/板和同轴圆筒(专利型),固体DMTA测试夹具,界面流变系统,高压系统,UV紫外池,沥青流变系统,淀粉流变系统,电流变池和磁流变池,聚合物拉伸流变系统,可视流变系统,二相性和流动双折射,界电流变等等。同时提供用户友好软件,包括所有标准分析工具和特殊分析模板,如时温等效,频谱计算和分子量分布。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/10/201310311422_474436_2814155_3.jpg界面流变仪的主要性能特点:1、采用“不平行瞬时响应的同步电子整流电机(EC电机)”,与传统的托杯式异步电机相比,这种电机具有很高的瞬时响应能力:可以在同一台流变仪上实现真实的应力控制和应变控制,甚至可以在同一个实验中实现。2、所有应力控制和应变控制测试,不管是旋转还是振荡,可以结合起来,建立用户自定义的模式,从而提供具有极好灵活性。3、智能化的ToolMaster功能:仪器的每套测量系统和环境系统,仪器都能自动识别,并自动把系统的各个参数信息都输入到软件中,无需人工设定参数,减少了人为错误。4、平板和锥板系统具有TurGap功能,可以在测量的过程中,实时的测量板间狭缝的真实尺寸,并按照设定值自动调整到设定的尺寸,这样就消除了因热胀冷缩和机械原因带来的误差。5、界面流变仪包括MC1、MCR51、MCR101、MCR301、MCR501等系列产品,产品覆盖了从质量控制到顶级流变学基础研究的所有领域。MC1流变仪是应用范围非常广泛的一台经济实用型质量控制流变仪,界面流变仪采用了一般只在高端流变仪上才配置的控制应力CSS和控制应变CSR两种模式,便携式设计,使用非常灵活,测量结果精确。在汉高、巴斯夫等世界著名企业得到了广泛使用。

  • 工作界面不切换

    设置温度为40度,放好样点击开始,升到40度的温度时,并没有马上切换工作界面,气路也没有显示,温度也不上升了,不知怎么回事了。手动打下气路的话,到了40度好久才切换界面,温度才上升,这是怎么一回事呢?我是初学者,请多多指教一下,谢谢了。

  • 关于界面流变仪技术应用介绍

    关于界面流变仪技术应用介绍

    界面流变仪是世界上第一家也是唯一能够提供对气/液,液/液界面的剪切流变特性精确和定量测量的仪器,仪器相比传统流变仪实现了对几个纳米厚度内的现象进行探测,该仪器能够与标准的KSV MINITROUGH槽连用,可以对可溶的及不可溶的膜进行测量。该仪器能够全面的测定薄膜的剪切流变信息,包括:界面粘度、弹性模量、粘性模量、柔量、松弛时间。主要应用领域:乳液,泡沫的稳定性预测薄膜结构的判定监测相转变实时监测表面的凝胶化过程及网络结构的生成连续的监测蛋白质的吸附和变性探测薄膜中分子的缠结和氢键的形成技术指标:动态模量下限:0.001mN/m频率范围:0.01 -10 rad/s应变范围:3×10-4 - 1软件:界面流变仪基于Labview的软件使使用者能够控制施加的应力/应变,界面流变性能的测量可以实时的演示可能的测量配置http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/11/201311041553_475282_2803766_3.jpg该仪器可以被安装到标准的KSV LB膜分析仪的槽上测量不可溶的单层膜,也可以安装常用的样品池测量可溶的体系。可以很方便的用于空气/水或油/水界面薄膜的流变性能测量。薄层的流变性质:当一个应力施加到一个薄层上,它会产生一个应变。应力和应变之间的关系决定了这个薄层的流变性能,在工业和生物学上遇到的绝大多数系统这种关系是非线性的,是处于纯粹的粘性和弹性之间。一个典型的例子就是油/水界面的蛋白质单分子层,蛋白质产生变性组成一个二维的网络结构。与其它方法的比较:界面流变仪是能够提供对应于稳态和动态剪切应力的界面流变数据的唯一商业化仪器,它的开放性构架允许可以同时的使用光学的和BREWSTER角显微镜,粘弹性的测量在不变的表面区域完成。而液滴胀大方法(振动或脉动液滴),原理是利用应变和时间相关的表面积。当应用后一种类型的应变,必须注意把动态表面张力的影响计算在内。

  • 梅特勒T50突然显示只有手动滴定的界面,自动滴定界面全部没了,按首页也没反应

    梅特勒T50突然显示只有手动滴定的界面,自动滴定界面全部没了,按首页也没反应

    梅特勒T50突然显示只有手动滴定的界面,自动滴定界面全部没了,按首页也没反应怎么办?[img=,690,469]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308141118073077_2289_5250407_3.jpg!w690x469.jpg[/img][img=,690,387]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308141118072288_353_5250407_3.jpg!w690x387.jpg[/img][img=,690,387]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308141118072991_3003_5250407_3.jpg!w690x387.jpg[/img][img=,690,1226]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/08/202308141118074984_4939_5250407_3.jpg!w690x1226.jpg[/img]

  • 【求助】电镜拍照界面模糊

    工程师你好! 我公司有一台日本电子的扫描电镜,型号是JSM-6390LV,今天在做样时发现拍照界面一直比较模糊(界面上布满麻子,就像以前的黑白电视机屏幕上的麻子)如图附件,之前也会出现这种情况,不过只要按下那个ACB键就可以调到清洗的界面,不过今天怎么调也不行一直模模糊糊的,拍出的效果也就不理想了。忘工程师能够解答下,在此非常感谢啦!

  • 界面张力仪的使用方法问题

    求助:想做液/液界面张力的实验,测定水-正庚烷体系的界面张力,按照操作方法测定,昨天测试结果为44mN/m左右,但是今天就测不出来了,还是按照操作方法,但是到“测试”那一步,样品台还没有上升到白金板能接触到下相的时候就自动停止了,不能显示正常结果了,并且测试一次,样品台就下降一点,这样整个样品台就下降的越来越多,白金板就无法接触到下相了,实验了多次,都是一样的。但是如果测试单一的水的界面张力能正常显示,结果还行,大概71mN/m,现在不知道是什么原因。烦请高手给予指导!

  • 美国海军正在寻找更好的热界面材料(TIMs)

    美国海军正在寻找更好的热界面材料(TIMs)

    [b][color=#3333ff]摘要:美国海军正在寻求导热系数达到希望能达到1200W/mK的热界面材料,这对热管理专业人士是一个热门话题,无论在材料研制和导热性能测试方面都是一个挑战。[/color][/b][align=center]=======================================================================[/align][align=center][img=NAVY,690,388]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709021112_01_3384_3.png[/img][/align][b][color=#3333ff]1. 简介[/color][/b] 美国国防部(DoD)于2017年发布的第一个小型企业创新研究(SBIR)公告已经出炉,由美国海军提出的[color=#ff0000]主题N171-081“用于储能设备和其它电子元件的高性能热界面材料(TIMs)”[/color],以寻求导热系数和其他性能指标提高多个数量级的TIMs,这对热管理专业人士是一个热门话题。 正在开发的海军舰船用储能系统预计将以高充放电率和高负荷周期运行,这将给热管理技术带来严峻挑战。维持狭窄区间内电池温度变化对于舰船电源系统的性能和电池寿命至关重要,温度升高会导致循环寿命降低,并可能对电池造成安全隐患。电池中的温度梯度也可能导致其运行在不稳定状态。海军所用电池通常放置在热沉结构中,其中电池单元和热沉之间的热接触必须最小化,以确保有效的热管理解决方案。[align=center][img=Thermal Interface Mterials,500,310]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709021111_01_3384_3.jpg[/img][/align] SBIR寻求新型绝缘和高导热TIMs,这就要求TIM必须承受振动和磨损,并且便于对电池模块进行维护,TIM不能形成永久性粘合,即可维护性是主要要求之一。TIM还必须适应不规则间隙宽度和/或不规则夹紧力,该材料必须是不易燃无毒,并且要求在作业过程中不得配备任何人身安全装备(手套、面罩、呼吸器等)。[b][color=#3333ff]2. 热界面材料(TIMs)现状[/color][/b] 热界面材料的关键性能是热阻和导热系数,请看下图所示不同材料的导热系数比较图。[align=center] [img=thermal conductivity,690,295]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/09/201709021112_02_3384_3.png[/img][/align] 如上图所示,目前大多数最先进TIMs的导热系数基本都是个位数,为了实现TIMs几个数量级的改进,更高导热系数的材料如金刚石和石墨烯将需要注入到TIM中。[b][color=#3333ff]3. 海军正在寻找什么[/color][/b] 美国海军首次宣布的三阶段新型热界面材料开发的努力旨在用于其军事化电池模块,由小企业开发的TIM必须满足TIMs所有特征的改进: (1)坚固性以满足振动和磨损要求 (2)非永久性粘接性(可维护性) (3)高介电强度 (4)高导热性 在考虑到上述挑战时,SBIR所征集寻求的热界面材料需具有无与伦比的热性能。有趣的是,对各种先进材料(如纳米材料、相变材料和复合材料等)的使用SBIR[b]表示鼓励但并不需要[/b]!材料选择中使用的相关指标如下: (1)传热面积(单电池单元):8平方英寸至60平方英寸 (2)每个电池模块中单元数量:12~48 (3)电池单元表面热流密度:3~7kW/ m2 (4)热沉材料和粗糙度:铝,机加工 (5)标称温度:40~70℃ (6)最高温度:150℃ (7)跨单电池单元的间隙和接触压力:可能范围从50毫英寸间隙对于100 psi接触压力(如果可能,允许更大间隙尺寸) [color=#ff0000][b](8)传热系数:阈值2000W/(m2K),目标:5000W/(m2K)。[/b][/color] (9)电气绝缘等级:阈值2000V,目标5000V (10)易燃性:符合ASTM D1000和UL 94等塑料材料的公认标准。对于其他材料类型应采用类似标准。 (11)抗机械冲击性:参见MIL-S-901D (12)抗振性:参见MIL-STD-167-1A (13)运输性和其他环境兼容性:请参阅MIL-STD-810G 在第一开发阶段,小企业先确定出一个或多个热界面材料用于在第二和第三阶段的预期开发。小企业需要通过测试来证明所做的分析和选择的可行性,以此来探索如何达成既定目标。第一阶段的重点是传热系数、电绝缘性、抗振/耐磨性、符合不规则间隙、制造成本以及对其他军事或工业客户的适销性/过渡性。 在第二开发阶段,小企业需要进一步开发第一阶段确认和选择的热界面材料。在此阶段需要生产原型材料,并可能需要对材料成分或制造技术进行迭代。原型材料将根据海军规程进行测试以确保合适的测试条件。 在第三阶段,小型企业需要与海军和适用行业合作伙伴合作,以展示由海军指定的经历高速运行的电池模块用热界面材料。 从以上海军对热界面材料的要求中可以看出,非常有趣的是导热性能要求。在上述阈值和目标值范围内,对于0.050in间隙和8in2区域,要求具有从[b][color=#ff0000]500W/mK到1200W/mK的等效导热系数[/color][/b]。毫无疑问,在这些导热系数范围内的TIMs填料将需要碳基材料,但为了使电绝缘的TIM具有非常高的导热性肯定是需要一些聪明才智! 美国海军对热界面材料高导热性要求,还提出一个严峻的挑战就是如何准确测量厚度在50毫英寸、压力在100 psi的超高导热系数。现有最先进的热界面材料导热系数基本都在10W/mK以下,采用的方法多为恒定热流法(ASTM D5470)、瞬态平面热源法(ISO 22007-2:2008)或激光闪光法(ASTM E1461),这些方法都已经无法满足一定压力下超高导热系数(或超低接触热阻)的准确测量,还需要开发新型测试方法和设备才能保证新型热界面材料的研制、生产和质量控制。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 表面与界面

    表面与界面[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=15255]表面与界面[/url]

Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制