Desea realizar una medición de la difusividad térmica en sus materiales
Evaluar con precisión la capacidad de un material para transmitir el calor
La difusividad térmica es una propiedad física que describe la velocidad a la que el calor se propaga en el interior de un material cuando se somete a una variación de temperatura. Es la capacidad que tiene para distribuir rápidamente el calor que recibe.
Combina tres parámetros fundamentales:
La conductividad térmica (capacidad para conducir el calor)
La capacidad calorífica (cantidad de energía necesaria para aumentar su temperatura)
La densidad del material
Constituye un parámetro esencial para dimensionar, validar y optimizar sus materiales sometidos a solicitaciones térmicas.
Nuestros medios técnicos para la medición de la difusividad térmica
Método Flash Láser (LFA)
Un láser envía un impulso sobre una cara de la muestra; un detector infrarrojo mide el aumento de temperatura en la cara opuesta
Método Hot Disk
Análisis transitorio mediante fuente plana, que permite mediciones simultáneas
Método Hot Wire
Método transitorio para medir la difusividad en líquidos, geles, aceites y materiales porosos.
DSC
Medición complementaria que permite completar el cálculo de la difusividad.
El laboratorio FILAB realiza la medición de la difusividad térmica
¿En qué contexto realizar una medición de la difusividad térmica?
Medir la difusividad térmica permite:
comprender la velocidad a la que el calor se propaga en un material,
comparar varias opciones de material para seleccionar la solución más adecuada,
validar una disipación o un aislamiento térmico esperados,
controlar la estabilidad de un proceso o de una formulación en producción,
evaluar el impacto de un tratamiento térmico, de un envejecimiento o de un entorno exigente,
modelizar el comportamiento térmico de una pieza o de un sistema completo,
investigar una falla relacionada con un sobrecalentamiento o una pérdida de aislamiento.
Esta medición se vuelve esencial en numerosos sectores: electrónica y baterías, movilidad eléctrica, energía, aeroespacial, dispositivos médicos, transporte, envases técnicos, fabricación aditiva, etc.
Nuestros servicios de análisis térmico en laboratorio
Desde el análisis hasta la I+D, el laboratorio FILAB ofrece servicios multisectoriales que responden a varios tipos de solicitudes de análisis térmico, como:
FAQ
La medición de la difusividad térmica se adapta a una amplia variedad de materiales, ya sean macizos, finos, porosos o fluidos. En filab, los ensayos se realizan sobre:
Metales y aleaciones: aluminio, aceros, inoxidables, titanio, cobre… útiles para la aeronáutica, la energía, la movilidad o la fabricación aditiva.
Polímeros y elastómeros: termoplásticos, termoestables, biopolímeros, films, resinas… con o sin cargas.
Compuestos: laminados, materiales fibrosos, compuestos de carbono o vidrio, materiales técnicos de alto rendimiento.
Cerámicas y materiales refractarios: óxidos, nitruros, carburos, materiales aislantes o ultrarresistentes.
Vidrios y vitrificables, utilizados en electrónica, óptica o envases.
Espumas y materiales celulares: polímeros expandidos, espumas metálicas o cerámicas, aislantes térmicos.
Polvos (polímeros, metálicos, cerámicos) — especialmente para la fabricación aditiva, el sinterizado o la inyección metal/plástico.
Líquidos, aceites y geles, cuyos comportamientos térmicos evolucionan fuertemente según la temperatura.
La difusividad mide la velocidad de propagación del calor; la conductividad mide la cantidad de calor transmitido. Ambas propiedades están relacionadas, pero son distintas.
No, en la gran mayoría de los casos. Los métodos transitorios (LFA, Hot Disk, Hot Wire) no son destructivos.
Existen varios métodos que permiten medir con precisión la difusividad térmica en una amplia gama de materiales.
- Método Flash Láser (LFA – Laser Flash Analysis)
El método de referencia internacional.
Principio:
Un láser envía un impulso sobre una cara de la muestra; un detector infrarrojo mide el aumento de temperatura en la cara opuesta. El análisis de la señal permite calcular la difusividad térmica.
Ventajas:
muy alta precisión
mediciones en un amplio rango de temperaturas
adaptada a materiales macizos o en forma de pastillas
ideal para metales, cerámicas, polímeros, compuestos
- Método Hot Disk (TPS – Transient Plane Source)
Análisis transitorio mediante fuente plana, que permite una medición simultánea de:
difusividad térmica
conductividad térmica
capacidad térmica
Ventajas:
adaptada a materiales isotrópicos y anisotrópicos
ideal para espumas, polvos, polímeros, compuestos
- Método Hot Wire (hilo caliente)
Método transitorio para medir la difusividad en líquidos, geles, aceites y materiales porosos.
- DSC:
La DSC no es un método de medición de la difusividad térmica, pero es indispensable para calcular la conductividad térmica a partir de una medición de difusividad (LFA).
Por tanto, interviene como técnica complementaria, esencial para una caracterización térmica completa
