C-Therm 

Trident 導(dǎo)熱系數(shù)分析儀

C-Therm Trident的MTPS配置采用改良瞬態(tài)平面熱源法（Modified Transient  Plane Source），可直接對固體、液體、粉末和膠體等各種材料的導(dǎo)熱系數(shù)進行快速且精確地測定，獨立的氣凝膠校準模塊，專用于氣凝膠絕熱材料導(dǎo)熱測試，在0.005~0.05W/mK區(qū)間有著絕佳的精度，且溫度范圍適用于-50 ~ 500℃，能夠滿足各種類型氣凝膠材料的測試需求。

Trident可用于實驗室研發(fā)，質(zhì)檢控制及生產(chǎn)制造過程，并可非常方便地同控溫箱、高壓倉和手套箱等其他實驗設(shè)備聯(lián)合使用，滿足用戶對各種測試 環(huán)境的不同需求。除MTPS法外，Trident另有瞬態(tài)平面熱源法（Transient  Plane Source）、探針法（Transient Line Source）和瞬態(tài)熱線法（THW）可選。

首爾大學(xué)的Jae Ryoun Youn教授向親水性的聚乙烯醇中添加疏水性的氣凝膠材料，兩材料之間產(chǎn)生界面，可以保存氣凝膠的孔道，從而得到低導(dǎo)熱系數(shù)的聚乙烯醇氣凝膠復(fù)合材料。

圖2-聚乙烯醇氣凝膠復(fù)合材料制備過程

圖3-聚乙烯醇氣凝膠復(fù)合材料制備過程

圖3中對比了原材料和添加氣凝膠后的復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)，可知復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)要明顯低于原材料的導(dǎo)熱系數(shù)。

圖4-導(dǎo)熱系數(shù)隨氣凝膠組分變化圖

由圖4可得，實際復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)要低于具有完美界面材料的導(dǎo)熱系數(shù)，因為復(fù)合材料保存了氣凝膠的孔洞， 界面不完整，所以導(dǎo)熱系數(shù)大大降低。通過增加氣凝膠的含量，可進一步降低材料的導(dǎo)熱系數(shù)。

在第11屆東南亞大學(xué)聯(lián)盟（SEATUC）研討會上發(fā)表的一篇論文中，發(fā)明了疏水性稻草基纖維素氣凝膠。該氣凝膠采用溶膠-凝膠工藝，以NaOH-聚乙二醇（PEG）水溶液為原料，并結(jié)合冷凍干燥法制備。研究者使用C-Therm熱導(dǎo)儀測量了樣品的熱導(dǎo)率。數(shù)據(jù)結(jié)果如下：

圖5-所調(diào)查的氣凝膠樣品的熱導(dǎo)率與常見隔熱材料的熱導(dǎo)率比較

Ba Thai 等人在《膠體與表面》雜志發(fā)表的一篇論文中，成功開發(fā)出一種利用回收輪胎纖維 (RCTF) 制成的新型橡膠氣凝膠。該橡膠氣凝膠采用聚乙烯醇 (PVA) 和戊二醛 (GA) 作為交聯(lián)劑，采用冷凍干燥法合成，并使用Trident 導(dǎo)熱系數(shù)分析儀測定了氣凝膠的熱導(dǎo)率。研究結(jié)果如圖6所示：

圖6-各種橡膠氣凝膠的密度、孔隙率和熱導(dǎo)率

上述兩個案例研究不僅體現(xiàn)了氣凝膠的多樣化成分，也展現(xiàn)了Trident 導(dǎo)熱系數(shù)分析儀在氣凝膠測試領(lǐng)域的豐富應(yīng)用經(jīng)驗。目前，Trident 導(dǎo)熱系數(shù)分析儀為測定氣凝膠的熱性能提供了極具競爭力的解決方案，適用于從原始氣凝膠粉末到塊狀氣凝膠。        

氣凝膠及其復(fù)合材料的傳統(tǒng)測量方法是穩(wěn)態(tài)測量，而現(xiàn)在使用 C-Therm 的MTPS 傳感器可以更快地進行測量，且不會犧牲測試的精度。

美國蘇菲亞大學(xué)的Gutzov教授研究了在亞臨界干燥條件下制備的多孔二氧化硅氣凝膠材料在熱泵殼體的絕緣填充上的應(yīng)用，相關(guān)研究如下：

圖7-多孔二氧化硅氣凝膠材料制備方法

圖8-制備獲得的氣凝膠材料的導(dǎo)熱系數(shù)與市售氣凝膠導(dǎo)熱系數(shù)對比

由Trident 導(dǎo)熱系數(shù)分析儀測試可得，制備的氣凝膠材料導(dǎo)熱系數(shù)與市售的CABOT氣凝膠材料導(dǎo)熱系數(shù)保持一致。

C-Therm 的Trident 導(dǎo)熱系數(shù)分析儀憑借其先進的技術(shù)和獨特的測試方法，在氣凝膠材料領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。

從氣凝膠材料的研發(fā)階段，幫助研究人員深入了解材料熱性能、優(yōu)化材料配方和制備工藝，到生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制，確保原材料和成品的質(zhì)量穩(wěn)定性，再到應(yīng)用場景中的性能評估，為氣凝膠材料在不同領(lǐng)域的實際應(yīng)用提供可靠的數(shù)據(jù)支持。