熱物性の正確な把握と熱伝導率測定方法

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。近年は材料自体も複雑化しておりプラスチックとフィラーを組み合わせた複合材料の測定ニーズが増加しております。 　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?
      • こんな材料が増えている!
      • 熱物性値の関係式
        • 熱伝導率
        • 熱拡散率
        • 熱浸透率
   2. 熱伝導率の各種測定方法
      • 定常法と非定常法
      • 周期加熱法と熱拡散長
      • 測定方法を分類する
      • 各種の測定方法
      • 各種測定装置の守備範囲の目安
      • 参照試料
   3. シート状材料や異方性材料の測定
      • シート状材料や異方性材料に適した測定方法
      • 異方性測定が重要な理由
      • 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?!
      • 考えられる4つの原因
      • 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
      • 薄膜・微小領域に適した測定方法
      • 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
      • 薄膜測定の解析方法
   6. その他の測定方法
      • 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
• 質疑応答