以下應用重點說明了如何使用平板工具測試高導電性金屬薄箔。C-Therm的 Trident™ 熱導率儀採用瞬態平面熱源(TPS)測試方法。
前言
鋁廣泛應用於電子、醫療設備和航空領域。在某些應用中,鋁因其高熱導率、相對較低的密度和低成本,而被用作散熱片或導熱材料。在其他應用中,鋁可能作為結構支撐材料或電極導線,同時兼具熱管理功能。鋁箔常見於烹飪、醫療設備以及電池中,用於包覆鋰離子電池芯,提供結構支撐並發揮熱擴散與熱管理效果。為了說明極薄鋁樣品的熱特性,本研究使用瞬態平面熱源測試方法與平板工具對一片鋁箔進行熱性質表徵,如圖1所示。

圖1. 厚度0.13mm的鋁箔
Slab工具設置
一片純度99.9%、厚度0.13mm的鋁箔樣品使用瞬態平面熱源平板工具進行測試。鋁箔被裁切成75mm x 75mm的正方形,並置於鋼製砝碼之間壓平,以確保良好的平整度。隨後,樣品夾在感測器周圍,並使用發泡聚苯乙烯進行絕緣。實驗裝置如圖2所示。

圖2. Slab工具用來量測鋁箔
共進行了五次鋁箔測量,數據摘要如圖3所示。
Slab工具的測試鋁箔的數據
鋁箔的平板熱導率測試結果與鋁的參考熱導率值相符,誤差在1%以內,顯示Trident瞬態平面熱源平板工具在極薄板狀材料上具有優異性能,包括金屬鋁箔。

圖3. Slab工具用來量測鋁箔的數據結果