[發明專利]一種基于熱流傳感器各向異性薄膜熱導率測試方法及裝置

有效

• 申請號: 201410149625.4
• 申請日: 2014-04-15
• 公開（公告）號: CN103940847A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 張立強;楊平;袁曉明;秦芳;劉東靜;鄧林;葛道晗
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種基于熱流傳感器各向異性薄膜熱導率測試裝置，包括測試平臺（2）、測樣品襯底（8），其特征是：測試平臺（2）的內部埋置多個熱流傳感器，測試平臺（2）的上表面上置放待測樣品襯底（8），測樣品襯底（8）的上表面上置放待測薄膜（9）樣品，加熱頭（1）位于待測薄膜（9）表面處，每個熱流傳感器均通過各自的引出線引出并連接計算機。

2.根據權利要求1所述測試裝置，其特征是：多個熱流傳感器在測試平臺（2）的水平方向上呈一字型等距離埋置，每個熱流傳感器的上表面與測試平臺（2）的上表面平齊。

3.根據權利要求1所述測試裝置，其特征是：待測薄膜（9）的水平長度不小于兩個熱流傳感器中心點之間的距離，待測薄膜（9）的寬度不小于一個熱流傳感器的寬度。

4.根據權利要求1所述測試裝置，其特征是：每個熱流傳感器的引出線采用USB端口形式。

5.一種權利要求1所述測試裝置的測試方法，其特征是：先采用加熱頭（1）對待測薄膜（9）表面進行加熱，用計算機在同一時刻分別記錄多個熱流傳感器的熱流測量值，根據傅里葉公式計算出待測薄膜（9）在水平方向的平均熱導率；再將待測樣品襯底（8）和待測薄膜（9）整體翻轉，使待測薄膜（9）在下、測樣品襯底（8）在上放置在測試平臺（2）上，利用加熱頭（1）對測樣品襯底（8）表面加熱，用計算機記錄其中一個熱流傳感器的熱流值J_m?；最后根據公式???????????????????????????????????????????????計算出待測薄膜（9）垂直方向上的熱導率K，為待測樣品襯底（8）的熱導率，D為待測樣品襯底（8）的厚度D，d為待測薄膜（9）的厚度。

6.根據權利要求5所述測試方法，其特征是：測試前先測出待測薄膜（9）的厚度d。