德国Lambda管道热导仪λ-meterRP1000

管式热导仪λ-MeterRP1000是一款紧凑型台式设备。
在设备的上部，有一个可从上方进入的测量室。测量装置从上方插入该测量室。
测量装置包括一个带有调节管端的试管，围绕试管的样品和围绕样品缠绕的受控测试套，该测试套通过绝缘层与测量室内的空气进行热屏蔽。使用空气冷却的珀尔帖元件，可以将测量室恒温至0°C至35°C之间的任何温度，因此可以在10 K至15 K的样品表面温差下测量10°C至40°C范围内平均样品温度的热导率。所有电子设备均安装在测量室下方。卸下设备右侧的面板后，即可访问带有设备固件存储电路的计算机板，

测量装置的基本结构如下：

试管由三个相互连接的厚壁铝管部分组成。厚壁确保单独加热的区域内温度分布均匀。为了使中间管道部分（测量区域）与两个边缘区域热绝缘，通过间隙的机械连接主要由薄壁PVC管组成。

从间隙中心到间隙中心测量的测量区域的长度为600 mm。每个边缘区域的长度为200 mm，用于轴向屏蔽测量区域。为此，热电偶链位于连接区域中，作为高度灵敏的热流量传感器，用于间隙控制。

铝管段周围有70 µm厚的温度测量和加热箔以及约25 µm厚的保护层。中间管段的加热箔片，即测量加热器，为样品提供加热能量，以建立所需的中心温度，同时调节试管的两个外部加热箔片，使得不会通过两个间隙发生轴向传热。这确保了测量加热器的全部热能沿径向流过样品。
温度测量箔片位于该装置的外部，并在整个测量区域上整体测量样品内部的平均温度。与其他设备常见的热电偶一次性测量相比，这确保了更高的测量精度。
在确定样品表面之间的有效温差时，在测量过程中考虑了在试管（和测试夹套）的外部保护层上发生的几mK的温度下降，因此不会伪造测量结果！

加热器和传感器的连接电缆彼此分开以抑制干扰，它们在试管内部延伸并从一侧引出。因此，试管的另一侧允许附着样品。

试管周围的样品用测试外套包裹。测试外套是一种薄膜，其内部包含一个用于测量样品表面温度的片状温度传感器和一个位于外部的片状加热器，并且仍被绝缘层（由泡沫橡胶制成的约4 mm厚的垫）所包围。加热器使测试夹套达到所需的夹套温度，比核心温度低10 K … 15K。

为了径向散发加热器产生的热量，该测量装置外部的温度必须仍然低于测试夹套温度。这是通过将测量装置安装在恒温的测量室中实现的，其中所需的温度保持恒定。
受控测试夹套的这一原理可使所需的测量温度和温度差精确恒定，从而实现最精确的导热率测量。
试管的测量加热器发出的总能量q径向向外流过待测样品，并导致样品内部和外部之间的温度差，因此，由该温度差ΔJ引起的导热系数，测量区域L的长度和内部-外径da或di可以根据以下公式确定：

1. 为了进行测量，必须选择一个试管，其直径应尽可能接近待测样品的内径或稍小一些。因此可以确保样品到试管的无气隙的耦合。
2. 将样品从无线侧完全推到试管上。
3. 通过用薄纱布绷带包裹弹性样品，可以消除试管和样品之间的小气隙。
   然后必须确定样品的外径（例如，根据EN ISO 8497第8.5点，钢带非常柔软，测量不确定度为±0.5％）。必须选择一个测试外套并将其放置在工作台上，工作台的宽度应尽可能接近样品的周围。
   然后将带有试管的样品放在测试夹套的中间，使所有连接电缆在同一侧。
   测试外套没有气​​隙来包裹样品。为此，它从胶带部分开始固定在中间。不可使用任何力来压缩样品，从而无法伪造测量的圆周。
4. 从中心开始，测试外套应与胶带部分完全粘在一起，并且没有气隙。
5. 然后选择2毫米厚的泡沫橡胶垫，其宽度大约相当于测试外套周长的两倍。通过展开测试外套，将其包裹起来并用准备好的胶带部分固定，可以使该绝缘层没有气隙。
6. 最后，通过用纱布绷带完全包裹牢固地固定所有物品。
7. 连接所有四根电缆后，必须将测量装置小心地插入测量室，并将其放置在左右侧壁上的两个支撑架上。
8. 盖上盖子将测量室关闭。然后可以打开测量设备并可以对测量任务进行编程。