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薄膜热导率测试系统TCT

发布时间:2017-09-25浏览:471发布人:科技局成果处

完 成 单 位  武汉嘉仪通科技有限公司
完 成 人 员  
组织鉴定单位  武汉市科学技术局
鉴 定 日 期  
工作起止时间  
        ①课题来源与背景:目前,市场上热导率测试仪器所采用技术大部分都是针对块体材料来进行设计,只有极少数设备可以对膜类材料进行检测,但都存在一定技术缺陷,只能测量毫米级以上的厚膜材料的热导率,对于微/纳米尺度薄膜材料的热导率测量仍然无能为力。 ②研究目的与意义: 本项目产品立足于微/纳米尺度薄膜材料热导率的测量,旨在开发一款适合于测量薄膜材料尤其是针对微/纳米尺度薄膜材料热导率测量的高性能科学仪器,填补目前市面上薄膜材料热导率检测的空白。 ③主要论点与论据: 原理3W法:在待测薄膜材料的表面淀积一层金属电阻条,往金属条两端施加频率为W的电流,那么在焦耳热的作用下该金属条将产生频率为2W 的温升,由于金属条一般表现出正电阻温度系数,将导致其电阻值也产生频率为 2W的波动,这个频率为2W 的电阻与频率为 W的电流耦合将产生一个频率为3W 的小电压信号 。该信号电压的幅值与待测材料的热导率有关,因此检测该电压信号后通过相关计算,就可求出待测材料的热导率。 ④创见与创新: 产品采用3ω法检测系统,可有效的降低黑体辐射因其产生的测量误差,可测量薄膜材料的热导率尤其是针对微/纳米尺度薄膜材料10nm热导率的高精度测量,可同时测量薄膜的面内和面外方向热导率,兼具薄膜材料和厚膜块体衬底材料热导率的测量能力,且测试系统简便,可控制性强。 ⑤社会经济效益: 1、项目产品实现产业化后,预计每年可实现5000万元的销售收入,缴纳税收600万元左右。 2、项目产品勇于创新,将打破国外企业的技术垄断,在高端精密仪器国产化的道路上起到了积极地带头示范作用。