Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM D5470-12 Isı iletken elektrik yalıtım malzemelerinin ısıl iletim özellikleri için standart test yöntemi” standardında, sıvı bileşiklerden sert katı malzemelere kadar uzanan termal iletken elektriksel yalıtım malzemeleri için termal empedansın ölçülmesi ve görünür termal iletkenliğin hesaplanması için bir test yöntemi açıklanmaktadır.
Termal iletkenlik terimi sadece homojen malzemeler için geçerlidir. Termal iletken elektriksel yalıtım malzemeleri genellikle heterojendir ve karışıklığı önlemek için bu test yöntemi hem homojen hem de heterojen malzemelerin termal iletim özelliklerini belirlemek için görünür termal iletkenliği kullanır.
Bu standardın amaçları doğrultusunda şu terimler ve tanımlar geçerlidir:
Burada açıklanan test yöntemi, homojen kalınlıkta bir test numunesi ile ayrılmış iki paralel, izotermal yüzey arasındaki idealize edilmiş ısı iletimi temeline dayanır. İki temas eden yüzey arasındaki sıcaklık farkının numuneye yüklediği termal gradyan, numuneden geçen ısı akışına neden olur. Bu ısı akışı, test yüzeylerine diktir ve yüzeyler boyunca homojendir ve yanal ısı yayılımı yoktur.
İki ölçüm çubuğu kullanıldığında bu standardın gerektirdiği ölçümler şunlardır:
İdealize edilmiş test yapılandırmasına dayanarak, şu parametreleri hesaplamak için ölçümler yapılır:
Numune ile test yüzeyleri arasında arayüz termal direnci vardır. Bu temas dirençleri numune termal empedansı hesaplamasına dahil edilir. Temas direnci, numune yüzeyinin yapısına ve test yüzeyleri tarafından numuneye uygulanan mekanik basınca bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Bu nedenle, numuneye uygulanan sıkıştırma basıncı ölçülmeli ve uygulanan basıncın önemsiz olduğu akışkan numuneler haricinde, yöntem için gerekli ikincil bir ölçüm olarak kaydedilmelidir. Isıl empedans hesaplaması, numunenin ısıl direnci ile arayüz ısıl direncinin toplamından oluşur.
Görünür ısıl iletkenliğin hesaplanması, test edilen numune kalınlığının doğru bir şekilde belirlenmesini gerektirir. Malzeme türüne bağlı olarak test numunesi kalınlığını kontrol etmek, izlemek ve ölçmek için farklı araçlar kullanılabilir. Test sırasında numunenin boyutu değişebilirse, test edilen test numunesi kalınlığı takozlar veya mekanik durdurucularla kontrol edilebilir. Numunenin boyutu test sırasında değişebilirse, test numunesi kalınlığı yerinde kalınlık ölçümü ile test sırasında izlenebilir. Test numunesinin kalınlığı, ihmal edilebilir basınç sapması gösteriyorsa, ASTM D374 standardı Test Yöntemi C’ye uygun olarak oda sıcaklığında üretildiği gibi ölçülebilir.
Bu standart, elektrik ve elektronik uygulamalarında ısı transferini artırmak için kullanılan elektrik yalıtım malzemelerinin sabit durum termal empedansını ölçer. Bu standart, özellikle çok ince olan veya ASTM E1225 standardında olduğu gibi numuneye sıcaklık sensörlerinin yerleştirilmesine izin verecek kadar mekanik stabiliteye sahip olmayan numunelerin termal iletim özelliklerini ölçmek için yararlıdır.
Bu standart, idealize edilmiş bir ısı akışı deseni uygular ve ortalama bir numune test sıcaklığı belirtir. Bu şekilde ölçülen termal empedanslar, bu gerekli düzgün, paralel ısı iletim koşullarının mevcut olmadığı çoğu pratik uygulamaya doğrudan uygulanamaz.
Bu standart, şu malzeme tiplerinin termal empedansını ölçmek için yararlıdır.
Bir numunenin görünen termal iletkenliği, arayüz termal direnci numunenin termal direncine kıyasla önemsiz derecede küçükse (nominal olarak yüzde 1’den az) ölçülen termal empedanstan ve ölçülen numune kalınlığından hesaplanabilir. Bir numune malzemesinin görünen termal iletkenliği, arayüz termal direnci hariç tutularak doğru bir şekilde belirlenebilir. Bu, test edilen malzemenin farklı kalınlıklarının termal empedansını ölçerek ve termal empedansı kalınlığa göre çizerek gerçekleştirilir. Ortaya çıkan düz çizginin eğiminin tersi görünen termal iletkenliktir. Sıfır kalınlıktaki kesişim, iki yüzeydeki temas dirençlerinin toplamıdır. Sert test numunelerinin (Tip III) test yüzeylerine termal gres veya yağ uygulanarak temas direnci azaltılabilir.
Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “ASTM D5470-12 Isı iletken elektrik yalıtım malzemelerinin ısıl iletim özellikleri için standart test yöntemi” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.
Randevu almak, daha detaylı bilgi edinmek yada değerlendirme talep etmek için formumuzu doldurarak size ulaşmamızı isteyebilirsiniz.
EUROLAB , raporlama ve belgelendirme faaliyetlerini, United Accreditation Foundation (UAF), Türk Akreditasyon Kurumu (TÜRKAK), Enterprise Accreditation Foundation (EAF) kuruluşundan sağladığı akreditasyona dayanarak sürdürmektedir. Enterprise Accreditation Foundation (EAF), aynı zamanda Birleşmiş Milletler (UN GLOBAL COMPACT) imzacısıdır.
