EKO-HC-074-200仪器操作手册

HC-074-200仪器操作手册
LaserComp，Inc。

，1999-2003
20 Spring Street，Saugus，Massachusetts，01906 U。

S。

A
Phone：（781）233-1717；Fax：（781）9412484；
Website：; E-mail: lasercomp@
请保存好原包装盒，包装泡沫和所有包装材料以备将来运输使用。

替代包装成本：120$
箱内包含包装物品:
1.电源线
2.2个长寿命保险丝
3.10英尺半硬1/4”OD塑料水管
4.4英尺半硬5/32” OD气体净化线
5.RS232电缆, 用于连接设备和计算机
目录
一、 简介
二、 快速开始
三、具体操作步骤
1．打开电源
2．准备检测
3．注册样品名称和信息
4．设定测量温度
5．开始检测
6．设定温度平衡
7．样品厚度测量
8．稳定性条件的确认
9．测试结果数据的确认
10．测试结束的数据计算
11．检测故障
12．测试过程中更改温度设定
13．保持每个平板的温度测量
14．保存、指示和修改BLOCK数据
15．打印曲线的设定
四、注意事项
一、简介
感谢您购买LaserComp 公司的热流计仪器
HC-074系列是测量热绝缘材料热导热系数的最先进和最容易使用的仪器. 正确使用, 仪器会提供非常精确的测试结果. 仪器是根据ASTM C518-91标准设计. 该标准全称: 用热流计设备测量稳态热流通量和热传导特性标准测量方法.
该使用说明书主要针对HC-074-200仪器, 但也适用于HC-074系列其他仪器, 除非有特殊说明.
所有仪器出厂前都经过LaserComp公司校准. 校准方法: 使用NIST SRM 1450b (国家标准技术学院标准参考材料)和超高精确度 (0.5%) EPS(膨胀聚苯乙烯)NIST标准. 此校准是在温差20℃ 或25℃(36℉或45℉),热流向上传输的条件下完成的,校准数据存储在仪器的固定存储器中(见第5章,仪器校准文件). 并根据ASTM C1132-89（校准热流计设备的标准工艺练习）标准进行校准。

热传导系数的数值结果是根据ASTM C1045-90标准计算出来的（计算稳态热流量度量的热传输特性的工艺练习）。

如果想立即开始检测而没有阅读此手册，见第2章“快速”开始。

然而推荐阅读此手册以便于更好的理解此仪器。

此仪器非常容易操作-操作者只须输入测量点的温度值（上板和下板）。

12个按钮的按键区和4行液晶显示（LCD）非常容易输入和读取数据。

通常情况下下板的温度要高于上板的温度20℃（36℉） 或25℃（45℉）。

每个板上有高灵敏的热流量传感器和热电偶。

热流量传感器信号（典型数值，几千微伏）和流过样品的热流成比例（见第3章“方法理论”）并提供关于样品的热导热系数的可靠信息。

此仪器可独立操作或通过RS232串口连接计算机。

LaserComp的“WinTherm32”软件包运行于Microsoft Windows，实现计算机操作该仪器。

干燥EKO仪器的程序
注意：连续在温度低于露点的情况下使用FOX仪器将导致样品吸收潮气，并且随着时间的推移将引起电子器件的损坏。

理想状态下，仪器应该放置在一个可控制的干燥环境中。

如果仪器长期工作在低于露点的温度下，应当定期干燥。

干燥平板和电子组件的最佳方法是运行一个假的NIST校准一定时间（例如，一个周末）。

设定双板的温度为50℃，厚度为2cm。

任意键入重量和尺寸的数值。

在“校准标准”里设定半平衡标准为1mv，所以该假的校准将连续运行直到用户自行终止。

保持仪器的门开放。

在假的校正结束（按仪器面板上ESC键终止或在计算机显示屏上点击“STOP“，然后点击”Abort“按钮。

）后，显示屏上会出现询问”永久保存新的校正吗“？请确定按“NO”按钮。

否则的话，该假的校正将替代NIST校准保存在仪器里。

如果二级冷却水非常冷，如果可能应当使它达到室温，或者关闭设备如果仪器没有被使用。

关闭二级制冷之前请关闭设备。

上述步骤应当配合通气装置经常操作。

这将帮助防止由凝露引起的问题。

另一个干燥平板的方法是设定最后一个检测点的温度为50℃。

使用此步骤之前请确认样品能经受这个温度点。

二、快速开始（从控制面板）
确认水流连接到仪器上，忽视该步骤将导致仪器关闭甚至引起冷热系统的严重损坏！建议使用硬的或半硬的1/4OD塑料管。

典型的水流速在18℃下为每小时57-75升。

通过观察平板的温度可决定水流速是否充分。

通常情况下达到温度点后，板的温度应当稳定在±0.02℃. 如果温度变化超过此范围或达不到设定温度点, 则水流速可能是不充分的.
记住按”ESC”键(实际的校准或检测开始之前)可以取消和改正上次的错误输入。

连续按“ESC”键可以返回程序的任何步骤，并取消这些步骤。

1．开启仪器电源（检查水流）。

2．在第一个屏幕上按“1”来选择英语单位或“2”选择SI公制单位。

3．打开仪器舱门。

4．从舱内取出样品（如果有样品），按“ENT”，然后等待仪器马达停止。

5．下板停止之后，把样品插入仪器舱内。

按“1”选择“NIST 1450b”校准或按“2”选择“User Type”校准。

选择的校准将被用来计算热传导系数。

如果样品小于板的尺寸，样品应当放在板的中间，周围填充相同导热系数的材料。

填充材料的厚度应当不超过样品的厚度。

然后按“ENT”。

6．下一个屏幕出现时，按“1”选择“Test”。

7．下一个屏幕按“2”，两次检测之间不保持仪器平板的温度。

8．输入上板和下板温度点的每一对温度。

例如：
摄氏度单位
U1=-20，L1=5；(仅使用NIST校准）T（avrg）= -7.5℃
U2=-10，L2=15；（仅使用NIST校准）T（avrg）= 2.5℃
U1= 0， L1=25；（仅使用NIST校准）T（avrg）= 12.5℃
U2= 10，L2=35；（仅使用NIST校准）T（avrg）= 22.5℃
U3= 20，L3=45；（仅使用NIST校准）T（avrg）= 32.5℃
U4= 30，L4=55；（仅使用NIST校准）T（avrg）= 42.5℃
U5= 40，L5=65；（仅使用NIST校准）T（avrg）= 52.5℃
U6= 50，L6=75；（仅使用NIST校准）T（avrg）= 62.5℃
按 “ENT” 输入每一个温度值。

输入负值时按“0”而不是“-”。

当键入下一位数时，“0”会变成“-”。

按“ENT”两次停止温度点输入。

9．下一个屏幕按“1”选择“Auto Thickness”。

平板闭合，并显示样品的厚度。

10．输入样品ID（名称），然后按“ENT”开始测量。

双板的温度、热流计信号以及当前的温度点编号（例如：1 of 4）将被显示出来。

11．当检测完成后（通常情况下对厚度为2.54cm的热绝缘泡沫材料每个温度点的检测时间不超过1小时），每个平板的计算的热传导系数值将读出（单位为mW/m.K）。

按“ENT”
查看下一对温度点的结果。

12．如果在同一个温度点进行重复测试，按“1”。

输入新的温度点按“2”。

三、具体操作步骤
1．根据下列步骤打开电源
1.1循环水浴（打开水浴的两个开关）
压缩机→加热器
1.2电脑和打印机
1.3HC-074-200开关(电源开关在机器的后面)
2.准备检测
2.1测量单位
选择测量单位 1. Kcal/mh℃ 或 2. W/mk
2.2零厚度校准
LCD显示如下。

打开机器盖，确定舱内没有样品。

如果有样品，取出样品。

选择
按键“2”，仪器自动调零两次。

2.3选择标准参考材料（SRM）
LCD显示如下。

选择“1”或“2”。

然后按“ENT”键。

2.4样品设定
插入待测样品到舱内，关闭机器盖。

2.5传送模式
从电脑上启动软件。

（机器原始设定NIST1450b），从显示器左下角开始菜单按如下
步骤开启软件：
启动软件后，下面屏幕将出现，这时电脑和HC-074主机开始相互通信。

然后出现信息“Using filed NIST 1450b”。

如果使用NIST1450b，选“Yes”两次。

如果使用“User Type Calibration”，选择“No”。

如果选择“Run”键，将跳到第3步“Registration of Sample Name and Details”。

如果使用“User Type Calibration”，见2.6项。

* 如果上述屏幕没有出现
1 在工具条上选择“Port”，设置如图-1所示，然后重新开始。

2 如果1没反应，可根据下述方法尝试设定PC机的COM口
双击“My Computer-我的计算机”图标，然后双击“Control Panel-控制面板”，点击“System-系统”里的“Device Manager-设备管理器”选择“Communication Port-传输口”，然后在“Port Set-端口设定”里设置传输速度为19200或9600bit/sec。

图-1
2.6检测模式
在菜单上点击“Setup → Test → Parameter”
按如下图示进行选择：
根据NIST 1450b标准测量
根据“User Type Calibration”测量
3.注册样品名称和信息
首先，点击“Start”，然后注册样品ID。

上面屏幕出现，其注册信息如下：
Name输入样品名称（最多8个字符）
Thickness通常情况下检测的时候设定自动厚度测量。

但是对于软的样品，需手动输入样品厚度
Aux Info可输入一些样品信息，如样品规格/密度/重力等
*注意：如果文件名称已经存在，“check file”窗口将出现。

点击“Yes”覆盖该文件。

4.设定测量温度
当下面屏幕出现时，输入测量温度。

Upper上板，低温
Lower下板，高温
Mean平均温度（自动设定）
Delta温度差（自动设定）
例如如果希望测量条件为平均温度20℃，温度差20℃，其输入如下：
Upper（Lower Temperature） Lower（Higher Temperature） 10℃ 30℃
如果希望再次使用相同的设置，点击“SA VE”键保存设置（这样会很方便）。

当你再次使用该文件时，只需点击“OPEN”键，然后选取该文件即可。

完成所有设定后，点击“OK”键。

5.开始测量
5.1传输数据过程中需注意
当测量开始时，PC机将和HC-074主机通信大约30秒。

在通信过程中不要触摸键盘和鼠标。

当“STOP”键变成黑色时，通信完成。

5.2测量条件的确认（用数字表示的数值）
在测量过程中下面的屏幕将出现，为了确定测量条件，进行如下设定：
Upper/Lower Plate
T：样品表面温度
Q：样品表面热流输出[µV]
Lam：热传导系数
(Red）高温板的温度
(Blue) 低温板的温度
(Pink) 高温板热流
Blue) 低温板热流
(Light
Results
Mean T: 平均温度(绿色)
Lambda: 热传导系数(黄色)
5.3测量条件的确认（屏幕上的曲线图）
为了显示测量条件的曲线, 可点击数字表示的数值，将出现颜色选择框，对每个数字选择不同的颜色以示区别。

所有测试条件能同时显示在一个曲线图中。

（6种颜色）
如果你希望看到每一个温度/热量的起伏
右击数字表示的数值，它将以*号表示设置刻度的项目。

使用它来检查每一个参数。

另见第8章，为了确定每一个记数周期和每一步的稳定条件确认。

6.设定温度平衡（实验标准）
点击“CRITERIA”，设定自动测试完成的稳定标准。

设定值根据样品热流输出达到平衡的快慢不同。

正常设定不稳定样品设定
↓↓
温度平衡：
（样品表面温度稳定标准）
Block之间热流平衡：
（热流输出稳定标准）
热流百分比变化：
（从上一个BLOCK的热流输出变化）
最少BLOCK数：
（设定测量时间，1-3个BLOCK后）
计算BLOCK：
（设定从上一个BLOCK开始多少个BLOCK被用来计算结果）
注意：一个BLOCK包含5分钟8秒（0.6秒计数一次），并且BLOCK数可以现场设定。

7.样品厚度测量
在菜单“Aux”上点击“Plate Position”，选择“Read”。

在“Plate Position”窗口中，每个角的厚度值以及四角的平均值被显示出来。

（如果测量温度不稳定，则需要均衡样品厚度）。

8.稳定性条件的确认
每一个射定温度的BLOCK数据可由图表确定。

工具条上点击，“BLOCK A VERAGE DATA”窗口弹出。

下图显示了测量后的条件。

（第5个BLOCK 例如，如果测试到第5个BLOCK，第1到4个 BLOCK的数据可以显示出来。

的数据正在测试）
如果需要显示图表点击Tran 1。

上板、下板以及平均值的曲线是可以画出来的。

如果想观察数值的细微变化，可设定步骤的数值和BLOCK号码，点击“Display Block”。

注意：一个BLOCK包含5分钟8秒（0.6秒计数一次，每个BLOCK计数512次）。

点击“Display Block”，新的BLOCK数据显示如下。

如果需要显示图表，选择Tran 1，击鼠标左键，则可图表显示每个数据。

* 可根据测试数据估计达到稳定条件所需要的时间。

9.1检测完毕后的数据确认
如果点击“Graph”，下面屏幕将出现。

可做如下4个图表选择：
All 显示所有数据，上板、下板和平均值
Upper 显示上板数据
Lower 显示下板数据
Average 显示平均值数据
9.2数字显示的数值有三种单位表示：SI，ENG，kcal/m h℃
9.3数据保存
确认后点击“OK”，测试结果将以样品的ID名为文件名保存起来。

如果需要打印测试结果, 在菜单上点击”File”, 然后点击样品ID文件名,打开文件, 点击”Print”.
11.检测故障
在菜单上按下面顺序点击: . 按照上面屏幕显示重新设定参数。

12.测试过程中更改温度设定
在测试过程中对于没有开始测量的温度点可以改变温度。

修改过程如下：
把光标停在需要改变温度的地方，修改温度，确定后点击“Read”转换到“Send”。

如果没有问题，点击“Send”。

然后点击工具条上图标来检查温度设定是否改变。

13．保持每个平板的温度测量
对于大量的产品检测，应用这个方法很方便。

14．保存、指示和修改BLOCK数据
当测试样品是硅等材料时使用该方法是非常方便的，因为此类样品测试时间很长。

从检测设置菜单中打开“More”，下面窗口会出现。

*通常情况下BLOCK数据是10个BLOCK。

但测试选项可最多存储90个BLOCK。

从主菜单“Preferences”中选择“Test Result”，双击“Block Average”，然后在测试选项中的“Enter Number” 中输入设定的BLOCK数目。

15．打印曲线的设定
根据下面窗口选择需要显示和打印的对象。

四、注意事项
下列信息很重要，它可以防止检测器出现故障。

1．电源
不稳定的AC电源将引起检测器电方面的问题。

-CPU会在温度控制开始的时候重新设定
-LCD上会显示陌生字符
-LCD会出现黑屏
a)检测器应当接地，使用有接地脚的AC插头。

b)使用稳定和低噪音的AC电源，AC220V- 240V
c)准备足够的AC功率。

HC-074-200的功率要求至少720V A。

d)使用墙上插座。

尽量少使用AC外延插座。

2．水
低质量的水将引起温度控制问题。

a)永远使用干净的水。

由于热压的原因水会变得浑浊。

需要经常换水。

b)水温：小于18℃，很好的温度稳定性：±0.2℃。

c)水流速：57 – 75 L/MIN。

3．环境
检测器应安装在有空调的房间。

潮湿的环境会引起结露从而损坏电气部分（CPU，电源，温度控制器损坏等）。

4．PC
建议安装WINDOWS NT/2000/XP
5．EPS标准板
建议在室温及低湿度条件保存该样品。

6．维修保养
a)最后每星期换一次循环水
b)清除杂质
如果水中的杂质堵塞了检测器的水流通道，将影响温度控制。

最坏的情况，温度将不能达到设定温度点，平板将被替换。

b – 1) 水循环10分钟
b – 2) 从检测器上拔下水管
b – 3) 在“WATER IN”口施加压力空气
b – 4) 杂质会从“WATER OUT”口吹出来
c)EPS板的测试
建议每半年用EPS样品根据测试证书上的温度点测试一次机器。

检测结果和证书上的数据比较，误差应当在1%之内
7．内部程序错误
当显示器显示：
-LCD上出现陌生字符
-LCD显示黑屏
a)根据“Procedure for Uploading of CPU Program”上载内部程序（HEX文件）。

b)如果检测器仍然没有恢复正常，则根据“Procedure for Uploading of CPU
Program and Calibration Files ”上载内部程序。