导热系数仪Hot Disk
1. 形状和尺寸要求：
- 样品应尽量平整，以减少测量误差。
- 圆柱形或矩形样品是最常见的形式。
- 样品尺寸依据测试类型和仪器型号，可能有不同的要求，通常需要符合探头尺寸以确保良好的热接触。
2. 材料纯度：
- 对于高精度测量，样品需尽可能纯净，以减少夹杂物、孔隙等对热传输特性的影响。
- 避免使用有明显不均匀性的材料。
3. 样品干燥程度：
- 样品应保持干燥，防止水分影响测试结果。
- 特别是对于吸水性材料，需要提前在适当的条件下晾干或者使用干燥剂干燥。
4. 热稳定性：
- 样品在测试过程中应具备足够的热稳定性，以保持测试过程中材料性质不会发生明显变化。
- 避免在高温下容易氧化、分解的材料。
5. 热接触：
- 样品应与探头保持良好接触，以减少界面热阻，通常要求表面的粗糙度适中。
6. 热阻膏的使用：
- 在某些情况下，使用热阻膏可以改善样品与探头间的接触，但必须遵循仪器制造商的推荐和样品特性选择合适的热阻膏。
7. 热传导方向：
- 对于各向异性材料(即不同方向热导率不同)，需要指定测量热传导的方向。
8. 样品制备：
- 样品应根据设备制造商的指南进行加工，以确保统一性和重复性。
- 表面处理应去除加工痕迹和表面氧化层。
9. 重量和厚度：
- 样品的重量和厚度应满足仪器的承载能力，避免对设备造成损坏。
10. 包装和运输：
- 在运输和储存过程中应避免样品受到冲击和化学物质的影响，可能导致样品损坏或者性质改变。
1. 探头和样品尺寸如何选择？
答”扩散系数越大，探头越大。探头选定后需要：样品厚度 > 探头半径、样品直径 > 两倍探头直径，样品尺寸尽量大。
2. 样品表明平整，只有一片样品可以测试吗？
答：可以测试，但是仅限单面法模块，借助已知导热性能的材料作为背景，导热系数最低0.3W/mK，但对于导热系数低于0.3W/mK的样品并不适用。
3. 为什么导热系数大的要求提供的样品厚度要大一些？
答：导热系数大的样品测试的时候施加的热量会比较大，会穿透样品从而测试到基底金属材料，此外导热系数大的样品传递热量能力更强，材料的热量扩散也比较快，如果厚度不够的话很容易传到样品基底材料上，探头发出热流穿过样品边界，导致数据异常或测不准确，需增加样品厚度和尺寸。
4. 导热系数对样品的形状有具体要求吗？
答：导热系数对样品没有具体的样品形状要求，表面平整，厚度合适即可，类似棉花、纤维、泥巴等柔软，能和探头紧密贴合的样品都可以测试，但是尽量多提供一些样品，避免样品太少引起穿透现象，导致测试结果不准确！
5. 为什么要求两个一样大小的样品？
答：样品尺寸不一样无法夹住探头，无法紧密包围探头，无法保证探头和样品之间接触紧密（至少需要要尺寸最小的那个样品要大于探头直径），hotdisk的原理是包围探头的样品无限大或测试过程中热流在样品内部传递是模型成立。
6. hotdisk仪器的各向异性模块有什么特点？
答：Hotdisk的各向异性模块是用来测试样品在水平方向（径向）和垂直方向（轴向）的导热系数。
由于部分材料在轴向和径向的导热系数不同，比如石墨烯在径向方向有非常高的导热系数，但是在轴向方向导热系数较低，针对这种情况 ，可以使用各向异性模块可以获得轴向和径向的导热系数，其测试要求跟基本模块相似，在测试软件里选择各向异性模块并输入材料的体积比热，调整加热功率和时间等参数，来获得材料在不同方向的导热系数。
7. 粉末样品测试有哪些注意事项？
答：粉末直接测：导热系数大的需要大探头，样品量需要20-25ml；导热系数不大的样品（小于50）可以用小探头，需要10ml左右 ，一般粉末和液体样品建议提供10-25ml（液体样品能测导热系数不大于20w/mk）粉末压片测试：压片测试会有一定程度误差，因为压片密实程度对导热系数有一定的影响！
科研岛官方顾问
