Konduktivitas termal digunakan untuk mengukur kemampuan suatu bahan dalam mentransfer atau menghantarkan panas. Simak informasi mengenai konduktivitas termal dan rekomendasi alatnya berikut ini.

https://cbm.nd.edu/

Pengertian konduktivitas termal

Konduktivitas termal adalah ukuran kemampuan bahan tertentu untuk mentransfer atau menghantarkan panas. Konduksi terjadi ketika gradien suhu hadir di seluruh material. Satuan dari konduktivitas termal adalah (W/mK) dan dilambangkan dengan λ atau k.

Kebalikan dari konduktivitas termal ini dikenal sebagai resistivitas termal. Bahan yang memiliki nilai konduktivitas termal tinggi digunakan dalam heat sink. Sementara itu bahan dengan nilai konduktivitas termal rendah digunakan sebagai isolator termal.

Hukum Fourier terkait dengan konduksi termal (dikenal juga dengan hukum konduksi panas) menyatakan bahwa laju perpindahan panas melalui suatu bahan sebanding dengan negatif gradien suhu dan juga sebanding dengan area di mana panas mengalir.

Hukum kedua termodinamika menyatakan bahwa panas akan selalu mengalir dari suhu yang lebih tinggi ke suhu yang lebih rendah.

Metode pengukuran konduktivitas termal

Sebelum menginformasikan konduktivitas termal dan rekomendasi alatnya, ada perlu mengetahui beberapa metode yang digunakan untuk mengukur konduktivitas termal dari suatu material, yaitu:

Teknik Steady-State

Metode ini melibatkan pengukuran di mana suhu bahan yang bersangkutan tidak berubah selama periode waktu tertentu. Keuntungan dari teknik ini adalah analisisnya relatif mudah karena suhunya konstan.

Namun teknik ini juga memiliki kelemahan. Kelemahan penting dari teknik keadaan tunak adalah bahwa teknik tersebut umumnya memerlukan pengaturan yang dirancang dengan sangat baik untuk melakukan eksperimen.

Contoh dari teknik ini yaitu metode Searle’s bar untuk mengukur konduktivitas termal konduktor yang baik dan metode cakram Lee.

Teknik transien

Dalam metode ini, pengukuran dilakukan selama proses pemanasan. Keuntungan penting dari metode ini adalah pengukuran dapat dilakukan relatif cepat. Salah satu kelemahan teknik transien adalah kesulitan dalam menganalisis data dari pengukuran secara matematis.

Contoh dari teknik transien diantaranta termasuk metode sumber bidang transien, metode sumber garis transien, dan metode flash laser.

Masing-masing metode untuk mengukur konduktivitas termal bahan memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri. Secara eksperimental mempelajari sifat termal padatan lebih mudah bila dibandingkan dengan cairan.

Konduktivitas termal dan rekomendasi alatnya

Syaf Unica Indonesia akan memberikan rekomendasi alat pengukur konduktivitas termal. Thermal Conductivity Kit (TCkit) merupakan solusi pengukuran konduktivitas termal yang ekonomis terutama bagi para peneliti dengan menggunakan metode Transient Plane Source (TPS).

Spesifikasi sensor Thermal Conductivity Kit (TCkit)

Thermal Conductivity Kit (TCkit) menggunakan sensor FLEX Transient Plane Source sehingga konduktivitas termal padatan dapat dikarakterisasi dari 0,03 hingga 60 W/mK. Stabilitas suhu dari 10 hingga 80 °C berarti membuat pengujian dapat dilakukan pada berbagai kondisi berbagai lingkungan.

Cara menggunakan Thermal Conductivity Kit (TCkit)

1. Daya diterapkan ke elemen pemanas spiral sensor untuk memberikan sedikit panas. Itu menghasilkan kenaikan suhu pada antarmuka antara sensor dan sampel yang menyebabkan perubahan tegangan di seluruh elemen sensor.
2. Hasil dari scouting runawal digunakan untuk memperkirakan waktu pengujian, level daya, dan ukuran sensor yang ideal. Eksperimen dijalankan dengan parameter baru. Hal tersebut mungkin perlu diulang sampai parameter yang benar diidentifikasi.
3. Hasil pengujian adalah plot suhu vs waktu.
4. Hasilnya dianalisis dengan prosedur penyelesaian berulang untuk menghasilkan data properti termal seperti difusivitas termal dan konduktivitas termal.

Anda bisa mendapatkan Thermal Conductivity Kit (TCkit) dengan melakukan pembelian melalui website Syaf Unica Indonesia. Semoga informasi mengenai konduktivitas termal dan rekomendasi alatnya bisa bermanfaat.

WEBSITE || SYAF.CO.ID