パルスレーザ熱反射法フィルム熱伝導計

ナノTR / ピコTR

熱反射法-ナノサイズの薄膜のためにカスタマイズされたレーザーフラッシュ法熱伝導計を適用する

熱反射（Thermo-Reflectance）方法は超高速レーザーフラッシュシステムに基づいており、基板上の金属、セラミックス、ポリマーフィルムの熱物性パラメータ、例えば熱拡散係数（Thermal Diffusivity）、熱伝導率（Thermal Conductivity）、吸熱係数（Thermal Effusivity）、界面熱抵抗を測定することができる。

レーザフラッシュ時間はナノ秒（ns）スケールにすぎず、ピコ秒（ps）スケールにも達することができるため、このシステムは厚さが10 nm未満の薄膜を測定することができる。同時に、システムは異なる基板状況（透明／不透明）に適応するために異なる測定モードを提供する。

この方法は国際基準を満たしている：
JIS R 1689：パルスレーザ熱反射法による微細セラミック薄膜の熱拡散係数の測定、
JIS R 1690：セラミック薄膜と金属薄膜の界面熱抵抗の測定方法。

測定モード

レーザフラッシュ法-
最も主流の材料熱拡散係数試験方法

現代工業においては、材料の熱性能、特に熱物理性能に関する知識がますます重要になっている。ここでは、高性能マイクロエレクトロニクスデバイスに応用される放熱材、持続エネルギーの熱電材、省エネ分野の断熱材、タービン翼に使用される熱バリアコーティング（TBC）、核プラントの安全操作など、典型的な分野を挙げることができる。

様々な熱物性パラメータの中で、熱伝導率は特に重要である。レーザフラッシュ法（LFA）を用いて材料の熱拡散係数／熱伝導係数を測定することができる。この方法は長年の発展を経て広く知られており、信頼性の高い正確なデータ結果を提供することができます。サンプルの典型的な厚さは50 um〜10 mmである。

NETZSCHは世界をリードする機器メーカーであり、一連の熱物性試験機器、特にレーザーフラッシュ法熱伝導計を提供している。これらのLFAシステムはセラミックス、金属、ポリマー、核研究などの分野で広く応用されている。

熱反射法-
ナノスケールの厚さを有する薄膜材料の熱拡散係数を試験する

電子機器の設計が著しく進歩し、それに伴う効果的な熱管理のニーズに伴い、ナノスケールの厚さ範囲内で正確な熱拡散係数/熱伝導係数測定を行うことがますます重要になってきている。

日本国家先進工業科学技術研究所（AIST）は、1990年代初頭から工業需要に応え、「パルス光加熱熱反射法」の開発を開始した。2008年にPicoTherm社を設立し、同時にナノ秒級の熱反射装置「NanoTR」とピコ秒級の熱反射装置「PicoTR」を発売した。この2つの装置は薄膜の熱拡散係数を絶対的に測定することができ、薄膜の厚さは数十ミクロンからナノメートル級までの範囲である。

2014年、NETZSCH日本支社はPicoTherm社の独占代理店となった。既存のLFA機器と組み合わせると、NETZSCHはナノスケールの薄膜からミリスケールのバルク材料までの一連の試験スキームを提供できるようになりました。

なぜフィルムをテストする必要がありますか。
フィルムの熱特性はブロック材料の熱特性と異なる

ナノスケールの薄膜の厚さは、通常、同種のバルク材料の典型的な結晶粒径よりも小さい。これにより、その熱物理特性はブロック材料と顕著に異なることになる。

異なる機器に適した熱拡散時間範囲

技術パラメータ：