熱伝導率測定の基礎

電子機器や材料の製造・開発現場では、“熱に起因するトラブル”が常につきまといます。それらの問題を解決に導くためには、部品や材料の“熱物性”の把握が欠かせません。部品や材料の“熱物性”を正確に把握することで、“熱に起因するトラブル”を未然に防ぎ、製品のさらなる可能性を拡げます。 　本講では、「熱伝導率測定」の基礎知識を学習し、実際にどのような方法で「熱伝導率測定」がおこなわれているのかを知り、さまざまな測定事例を見ることで「熱伝導率測定」のイメージを掴み、今後に役立てます。

1. 背景～「熱問題」が重要!～
   1. 熱移動の三態 (伝導・対流・放射)
   2. 熱問題の解決方法
   3. 熱設計のむずかしさ
2. 温度測定～熱伝導率測定の基礎～
   1. 熱電対を使った温度測定
   2. 赤外カメラを使った温度測定
3. 熱伝導率測定
   1. 熱伝導率とは何か?
      1. こんな材料が増えている!
      2. 熱物性値 (熱伝導率・熱拡散率・熱浸透率) の関係式
   2. 熱伝導率の各種測定方法
      1. 定常法と非定常法
      2. 周期加熱法と熱拡散長
      3. 測定方法を分類する
      4. 各種の測定方法
         • 定常法
         • 準定常法
         • フラッシュ法
         • スキャニングレーザーAC法
         • 周期加熱放射測温法
         • ホットディスク法
         • 熱線法
         • 熱抵抗測定法
         • サーモリフレクタンス法
         • 他
      5. 各種測定装置の守備範囲の目安
      6. 参照試料
   3. シート状材料や異方性材料の測定
      1. シート状材料や異方性材料に適した測定方法
      2. 異方性測定が重要な理由
      3. 測定事例
         • 放熱シート
         • ポリイミドシート
         • CFRP
         • CNT入りゴム
         • グラファイトシート
         • ワイヤー・繊維状試料
         • セルロース
         • ポリ乳酸延伸フィルム
         • ナノセルロース
         • 高熱伝導性樹脂
   4. 測定方法によって測定結果が変わる?!
      1. 考えられる4つの原因
      2. フラッシュ法と周期加熱放射測温法の比較
   5. 薄膜・微小領域の測定
      1. 薄膜・微小領域に適した測定方法
      2. 測定事例
         • アルミナフィラー
         • AINセラミック
         • 半導体デバイス内の分布
         • SiCセラミックス
      3. 薄膜測定の解析方法
   6. その他の測定方法
      1. 測定事例
         • 異方性観察
         • プリント基板の熱伝導観察
         • 断線観察
         • LEDの発熱観察
         • ほか
4. シミュレーションの実際
   1. 熱設計のむずかしさ
   2. 熱設計の流れと実例
5. 質疑・応答