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TK04 kann für feste Materialien (z. B. Bodenproben, Gestein, Kunststoffe, Glas, Keramik, Baustoffe, Holz, Lebensmittel), Pulver, Fragmente, Pasten, Gel und viskose Flüssigkeiten sowie für Feldmessungen im Messbereich von 0.1 bis 10 W/mK eingesetzt werden. Das Messgerät deckt einen Temperaturbereich von -25° bis 125°C ab.
Probenform und -größe
Die Form der Proben ist beliebig, eine Maximal-Größe gibt es nicht. Der Mindestdurchmesser beträgt nach ASTM D5334-08 40 mm, die Mindestlänge entspricht der Sondenlänge plus 20%. Je höher die Wärmeleitfähigkeit, desto größere Proben sind erforderlich. Speziell für Bodenproben sind gemäß ASTM größere Abmessungen zu verwenden. Details zu den Mindestgrößen sind in der technischen Spezifikation der Sonden sowie in den Anwendungshinweisen (PDF) Auswahl einer geeigneten Sonde, Proben-Präparation und Wärmeleitfähigkeitsmessungen an Bodenproben angegeben.
Sonden
Für TK04 sind verschiedene Sondentypen und -größen erhältlich, die alle an dasselbe Messgerät angeschlossen werden können. TK04-Sonden sind robust, gegen Feuchtigkeit abgedichtet und wartungsfrei. Heizvorrichtung und Temperatursensor sind in ein Edelstahl-Röhrchen integriert. Die Auslieferung erfolgt bereits kalibriert, d. h. der Anwender muss selbst keine Kalibriermessungen durchführen.
Für eine Übersicht über die erhältlichen Sonden mit Messbereich, Temperaturbereich und Genauigkeiten siehe die technische Spezifikation.
Die klassische Nadelsonde (Standard-VLQ) hat einen Messbereich von 0.1 bis 10 W/mK, eine Messgenauigkeit von ± 2 % und ist im Temperaturbereich von -25° bis 125°C einsetzbar. Sie benötigt eine Bohrung von 2 mm Durchmesser und ca. 75 mm Länge. Bei weichen Materialien kann die Sonde ohne Vorbohren in die Probe gesteckt werden. Als Zubehör sind Führungsröhrchen erhältlich, die an der gewünschten Messposition in die Probe eingebracht werden. Die Mini-VLQ mit einem Messbereich von 0.3 bis 6 W/mK und einer Messgenauigkeit von ± 5% ist für kleine Proben ab 60 mm Länge geeignet.
Sonden für plane Oberflächen sind als Standard-HLQ und als kleine Ausführung (Mini-HLQ) erhältlich. Beide Größen sind im Temperaturbereich von -25° bis 70°C einsetzbar. Die Standard-HLQ benötigt eine ebene und glatte Oberfläche von mindestens 88 mm Durchmesser und hat einen Messbereich von 0.3 bis 10 W/mK bei einer Messgenauigkeit von ± 2%. Für die Standard-HLQ ist ein passender Proben-Behälter für Pulver, Fragmente, Pasten und viskose Flüssigkeiten erhältlich. Die Mini-HLQ ist für kleine Proben ab 50 mm Durchmesser gedacht, sie hat einen Messbereich von 0.3 bis 3 W/mK und eine Messgenauigkeit von ± 5%.
Für Feldmessungen ist eine 300 mm lange Nadelsonde (Field VLQ) erhältlich. Ihr Messbereich ist 0.6 bis 4 W/mK bei einer Messgenauigkeit von ± 5 %, einsetzbar im Temperaturbereich von -25° bis 50°C. Die Feldsonde wird mit passenden Führungsröhrchen verwendet, die an der Messposition in den Boden geschlagen werden.
Welche Sonde für welchen Einsatzzweck?
Bei Labormessungen kann jede Sonde für alle Materialien verwendet werden, von wenigen Einschränkungen abgesehen. In den meisten Fällen kann die Auswahl daher nach dem Temperaturbereich (siehe auch die technische Spezifikation der Sonden) sowie nach Form und Größe der verfügbaren Probenstücke und den Präparationsmöglichkeiten erfolgen.
Für in-situ-Messungen im Gelände wird immer die Field VLQ eingesetzt, die kleineren Laborsonden sind für diesen Zweck nicht geeignet.