
Стандардот „ASTM E1952-11 Стандарден метод за тестирање на топлинска спроводливост и топлинска дифузија со модулирана температурно-диференцијална скенирачка калориметрија“ развиен од Американското друштво за тестирање и материјали (ASTM) опишува постапка за одредување на топлинската спроводливост на хомогени, непорозни цврсти материјали во опсег од 0,10 до 1,0 W⁄ (Km) со модулирана температурно-диференцијална скенирачка калориметрија. Овој асортиман вклучува многу полимерни, стаклени и керамички материјали. Може да се изведе и топлинската дифузија, која е поврзана со топлинската спроводливост преку специфичен топлински капацитет и густина. Топлинската спроводливост и дифузија може да се одредат на една или повеќе температури во опсег од 0 до 90 степени.

За целите на овој стандард, одредени технички термини што се користат во овој стандард, вклучувајќи калибрација, диференцијална скенирачка калориметрија, топлински капацитет, модулирана температура, прецизност, референтен материјал, релативна стандардна девијација, повторување, репродуктивност, специфичен топлински капацитет, стандардна девијација, термичка анализа, топлинска спроводливост и топлинска спроводливост, се дефинирани во ASTM E473-21, ASTM E1142-23 и ASTM E2161-23.
Поточно за овој стандард, модулиран температурен диференцијален скенирачки калориметар се однесува на верзија на диференцијалниот скенирачки калориметар што обезбедува синусоидно променлива температурна програма на примерокот за тестирање, покрај конвенционалните изотермни програми или програми за температурна рампа. Резултатите од анализата вклучуваат очигледен и специфичен топлински капацитет.
При вршење на тестови, топлинскиот капацитет на примерокот за тестирање може да се одреди со користење на модулиран температурен пристап, во кој осцилаторна или периодично повторувачка температурна програма (околу средна температура) се применува на примерокот за тестирање, создавајќи осцилаторен (периодичен) проток на топлина во или надвор од примерокот. Топлинскиот капацитет на примерокот за тестирање може да се добие со делење на амплитудата на добиениот топлински проток со амплитудата на осцилирачката (периодична) температура што го предизвикала. Специфичниот топлински капацитет се добива со нормализирање на топлинскиот капацитет на масата на примерокот.
Точноста на топлинскиот капацитет добиен на овој начин зависи од експерименталните услови. Кога тенок примерок за тестирање затворен во сад за примероци со висока топлинска спроводливост се третира со долготрајни (нискофреквентни) температурни осцилации, се претпоставува дека примерокот за тестирање постигнал рамномерна распределба на температурата и добиените информации за топлинскиот капацитет се споредливи со оние на другите неосцилаторни методи за тестирање.
Кога едниот крај од дебел примерок за тестирање е изложен на краткотрајни (високофреквентни) температурни осцилации, примерокот за тестирање добива распределба на температурата по својата должина во зависност од неговата топлинска дифузија. Информациите за очигледниот топлински капацитет добиени на овој начин се пониски од случајот со униформна распределба на температурата опишан погоре и се пропорционални на квадратниот корен од топлинската спроводливост на примероците за тестирање.
Топлинската спроводливост на испитниот примерок може да се изведе од очигледниот топлински капацитет на дебел примерок, вистинскиот топлински капацитет на тенок примерок и голем број геометриски и емпириски константи.
Ако топлинската спроводливост на примерокот за тестирање е ниска, приближувајќи се до онаа на околниот гас за чистење, потребна е корекција на измерената топлинска спроводливост за да се компензираат загубите на топлина поради дебелината на примерокот за тестирање.
Топлинската дифузија се добива од утврдената топлинска спроводливост, специфичниот топлински капацитет и густината на испитниот примерок.
Топлинската спроводливост е корисен параметар за дизајнирање на брзината на пренос на топлина низ материјалот. Резултатите од овој метод на тестирање може да се користат за цели на дизајнирање, евалуација на услуги, контрола на производството, истражување и развој и проценка на опасностите.
Бидејќи големината на примерокот што се користи во термичката анализа е од редот на 10 до 100 mg, мора да се внимава да се осигура дека е хомоген или репрезентативен за материјалот, или и двете. Пресметката на топлинската спроводливост бара познавање на геометријата на овој примерок. Овој метод на тестирање бара специфична големина и облик на примерокот. Други геометрии може да се користат со правење соодветни измени во равенките за пресметка.
При земање на примерокот, се избираат два прави кружни цилиндри, двата номинално со дијаметар од 6,3 mm. Првиот од овие тест примероци е номинално дебел 0,4 mm, а вториот е номинално дебел 3,5 mm. Овие тест примероци најзгодно се добиваат со сечење од прачка со дијаметар од 6,35 mm, вообичаена форма на материјал. Може да се користат и други техники на производство, како што се сечење од лим со употреба на дупчалки во облик на печурки, машинска обработка од материјал или лиење. Кружните крајни површини на тест примероците се полираат за да бидат мазни и паралелни со плус/минус 600 µm со шмиргла со зрнеста хартија од 30.
Нашата организација има силна работна сила која внимателно ги следи глобалните случувања во науката и технологијата и постојано се подобрува. Меѓу бројните тестови, мерења, анализи и евалуации што им се обезбедуваат на бизнисите во различни сектори, се и услугите за тестирање во согласност со стандардот „ASTM E1952-11 Стандарден метод за тестирање на топлинска спроводливост и топлинска дифузија со модулирана калориметрија на скенирање на температурни разлики“.
