Анализ теплофизических свойств является ключевым инструментом при разработке, исследовании и контроле качества современных материалов. Измерение теплопроводности, температуропроводности и удельной теплоемкости позволяет прогнозировать поведение материалов при нагреве, охлаждении, термоциклировании и эксплуатации в условиях высоких температур.
Теплофизические параметры напрямую влияют на:
- энергоэффективность изделий
- термостойкость конструкций
- безопасность оборудования
- расчет тепловых потоков
- выбор материалов для нефтехимии и энергетики
В промышленности и НИОКР наиболее точным методом определения температуропроводности является метод лазерной вспышки (Laser Flash Analysis, LFA). Он позволяет регистрировать тепловой отклик образца после кратковременного импульсного нагрева и вычислять ключевые теплофизические характеристики с высокой точностью.
Метод LFA применяется для исследования:
- металлов и сплавов
- керамики
- композитных материалов
- графитов и углеродных материалов
- полимеров
- теплоизоляционных материалов
- материалов для энергетики и нефтехимии
Измерение температуропроводности в сочетании с определением плотности и теплоемкости позволяет рассчитывать теплопроводность, что критично для инженерных расчетов.
Метод лазерной вспышки (LFA) — промышленный стандарт
Метод лазерной вспышки является признанным международным стандартом для измерения температуропроводности твердых тел.
Его преимущества:
- высокая точность
- минимальный контакт с образцом
- широкий температурный диапазон
- возможность работы с тонкими образцами
- высокая воспроизводимость
LFA-анализаторы позволяют проводить исследования как при комнатной температуре, так и в условиях высокотемпературных испытаний.
Где применяется анализ теплофизики
Нефтехимия:
- исследование теплоизоляционных материалов
- анализ композитов для трубопроводов
- подбор материалов для реакторов
Энергетика:
- тепловые барьерные покрытия
- материалы для турбин
- жаропрочные сплавы
Металлургия
- контроль термической стабильности
- исследование фазовых переходов
Университеты и НИОКР
- разработка новых материалов
- фундаментальные исследования теплообмена
Линейка оборудования:
- LFA 717 HyperFlash (ссылка)
- LFA 717 HyperFlashHT (ссылка)
- LFA 427 (ссылка)
Каждая модель отличается температурным диапазоном, точностью и возможностями автоматизации.
Оснащение лаборатории теплофизики под ключ
ГК «ФИАНУМ ЛАБ» реализует проекты комплексного оснащения лабораторий теплофизики:
- подбор конфигурации оборудования
- расчет требований к инфраструктуре
- пуско-наладочные работы
- обучение персонала
- методическая поддержка
- сервисное сопровождение
Мы внедряем не просто прибор, а рабочую исследовательскую систему.
Часто задаваемые вопросы
Что такое анализ теплофизических свойств материалов?
Анализ теплофизических свойств — это комплекс измерений, направленных на определение теплопроводности, температуропроводности и удельной теплоемкости твердых тел. Эти параметры позволяют оценить способность материала проводить и аккумулировать тепло.
Что измеряет метод лазерной вспышки (LFA)?
Метод LFA измеряет температуропроводность образца. На основе этих данных и дополнительной информации о плотности и теплоемкости рассчитывается теплопроводность.
В чем отличие теплопроводности от температуропроводности?
Теплопроводность характеризует способность материала проводить тепло, а температуропроводность — скорость распространения теплового импульса внутри материала.
Какие материалы можно исследовать методом LFA?
Металлы, сплавы, композиты, керамику, графиты, углеродные материалы, полимеры и теплоизоляционные материалы.
Можно ли проводить анализ при высоких температурах?
Да. Современные LFA-анализаторы позволяют проводить измерения в широком температурном диапазоне, включая высокотемпературные режимы.
Где применяется анализ теплофизических свойств?
В металлургии, энергетике, нефтехимии, авиации, разработке композитов и научных исследованиях.
Подходит ли оборудование для университетских лабораторий?
Да. Решения используются в НИОКР-центрах и университетах для фундаментальных и прикладных исследований.
Проводится ли внедрение лаборатории под ключ?
Да. Осуществляется подбор оборудования, пуско-наладка, обучение персонала и сервисное сопровождение.
Ответим на вопросы
Реализованные проекты по оснащению лабораторий
Университет ИТМО,
центр «ИТМО-Газпромнефть»
Санкт-Петербург, 2025 г.
Задача: комплексное оснащение лаборатории исследования флюидов
ПодробнееУниверситет ИТМО,
центр «ИТМО-Газпромнефть»
Санкт-Петербург, 2025 г.
Задача: комплексное оснащение лаборатории исследования флюидов
Решение: сборное решение от ГК «ФИАНУМ ЛАБ»
- ЯМР-Анализатор собственного производства ГК «ФИАНУМ ЛАБ» (РФ), собственной разработки (серийно выпускаемая модель)
- Анализатор текстуры Brookfield CTX (США)
- Анализатор стабильности дисперсных систем и эмульсий Data Physics (Германия)
Подобрано под бюджет заказчика (30 млн. руб.), в соответствии с поставленной задачей, осуществлена комплексная поставка лаборатории в сжатые сроки (за 2 месяца с момента заключения договора). По договоренности с руководителем проекта, в целях выполнения сроков, заказы на производство были размещены за 3 месяца ДО заключения контракта. Пуско-наладочные работы и техническое обслуживание осуществляется полностью собственными силами, в том числе на импортные позиции производства США и Германии.
Санкт-Петербургский Горный Университет,
центр «Арктика»
Санкт-Петербург, 2022 г.
Задача: оснащение лаборатории исследования газовых гидратов
ПодробнееСанкт-Петербургский Горный Университет,
центр «Арктика»
Санкт-Петербург, 2022 г.
Задача: оснащение лаборатории исследования газовых гидратов
Решение: осуществлено эскизное проектирование лаборатории, авторский надзор, проектирование и поставка вспомогательного оборудования, поставка оборудования PSL Systemtechnik (Германия), пуско-наладочные работы и техническое обслуживание, расширенная гарантия.
Бюджет проекта: 25 млн. руб.
Университет МИРЭА,
лаборатория керамических материалов и технологий
Москва, 2024 г.
Задача: поставка сканирующего электронного микроскопа
ПодробнееУниверситет МИРЭА,
лаборатория керамических материалов и технологий
Москва, 2024 г.
Задача: поставка сканирующего электронного микроскопа
Решение: подобрано импортное оборудование, осуществлена поставка, пуско-наладочные работы и техническое обслуживание в рамках гарантийного срока.
Бюджет проекта: 20 млн. руб.
Университет НГУ,
лаборатория нанотрубок
Новосибирск, 2025 г
Задача: поставка оптического микроскопа
ПодробнееУниверситет НГУ,
лаборатория нанотрубок
Новосибирск, 2025 г
Задача: поставка оптического микроскопа
Решение: подобрано импортное оборудование (Leica Microsystems GmbH, Германия), осуществлена поставка, пуско-наладочные работы и техническое обслуживание в рамках гарантийного срока.
Бюджет проекта: 9 млн. руб.
Университет МГТУ им. Н.Э. Баумана,
лаборатория трибологических исследований
Москва, 2024 г.
Задача: поставка трибометра – установки для испытания материалов на трение и износ
ПодробнееУниверситет МГТУ им. Н.Э. Баумана,
лаборатория трибологических исследований
Москва, 2024 г.0
Задача: поставка трибометра – установки для испытания материалов на трение и износ
Решение: произведен и поставлен трибометр «ФИАНУМЛАБ-ТРИБОТЕСТ 02» собственной разработки (серийно выпускаемая модель).
Бюджет проекта: 16 млн. руб.
Университет НГТУ,
кафедра материаловедения
Новосибирск, 2025 г.
Задача: поставка трибометра – установки для испытания материалов на трение и износ
ПодробнееУниверситет НГТУ,
кафедра материаловедения
Новосибирск, 2025 г.
Задача: поставка трибометра – установки для испытания материалов на трение и износ
Решение: произведен (локализация производства компании DUCOM Instruments) и поставлен трибометр типа «Twin Disc» (серийно выпускаемая модель).
Бюджет проекта: 37 млн. руб.
ПАО «ЕВРАЗ», НТМК,
испытательный центр
Нижний Тагил, 2024-2025 г.
Задача: : комплексное оснащение испытательного центра
ПодробнееПАО «ЕВРАЗ», НТМК,
испытательный центр
Нижний Тагил, 2024-2025 г.
Задача: : комплексное оснащение испытательного центра
- Трибометр собственного производства ГК «ФИАНУМ ЛАБ» (РФ), собственной разработки (разработка по ТЗ заказчика)
- Произведен (локализация производства компании DUCOM Instruments) и поставлен трибометр типа «Twin Disc» (серийно выпускаемая модель)
- Испытательная установка типа «Абразиметр» производства DUCOM Instruments (Нидерланды)
Подобрано под бюджет заказчика, в соответствии с поставленной задачей, осуществлена комплексная поставка испытательных стендов. Пуско-наладочные работы и техническое обслуживание осуществляется полностью собственными силами, в том числе на импортные позиции. Осуществляется гарантийное и пост-гарантийное техническое обслуживание.
ПАО «РОСНЕФТЬ», РН-БашНИПИнефть,
лаборатория пластовых флюидов
Уфа, 2024-2025 г.
Задача: комплексное оснащение лаборатории исследования флюидов
ПодробнееПАО «РОСНЕФТЬ», РН-БашНИПИнефть,
лаборатория пластовых флюидов
Уфа, 2024-2025 г.
Задача: комплексное оснащение лаборатории исследования флюидов
Решение: поставка и техническое обслуживание установок PSL Systemtechnik GmbH
Поставлены и успешно введены в эксплуатацию 3 установки исследования нефтегазовых флюидов производства PSL Systemtechnik GmbH (Германия). Осуществляется гарантийное и пост-гарантийное техническое обслуживание полностью собственными силами.
Бюджет проекта: 70 млн. руб.