Optimierung eines miniaturisierten dynamischen Wärmestromdifferenzkalorimeters in LTCC-Technologie

Titelangaben

Brandenburg, Annica ; Kita, Jaroslaw ; Wappler, Eberhard ; Moos, Ralf:
Optimierung eines miniaturisierten dynamischen Wärmestromdifferenzkalorimeters in LTCC-Technologie.
2013
Veranstaltung: 11. Dresdner Sensor-Symposium , 09.-11.12.2013 , Dresden, Deutschland.
(Veranstaltungsbeitrag: Kongress/Konferenz/Symposium/Tagung , Sonstige Präsentationstyp)
DOI: https://doi.org/10.5162/11dss2013/E9

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Abstract

n dieser Arbeit werden die Ergebnisse der Optimierungsarbeit einer miniaturisierten keramischen Messzelle für dynamische Wärmestromdifferenzkalorimetrie (engl. Heat Flux Differential Scanning Calorimetry, HFDSC) vorgestellt. Die DSC-Messzelle ist in Low Temperature Co-Fired Ceramics-Technologie (LTCC) hergestellt. Hierbei wird über Stapeln einzelner strukturierter keramischer Grünfolien ein komplexes dreidimensionales Bauteil erhalten. Dieses vereint alle Komponenten eines herkömmlichen DSC-Gerätes auf einem Chip mit den Abmessungen 11 mm x 39 mm x 1,4 mm. In vorangehenden Arbeiten demonstrierten wir die Funktionalität der DSC-Messzelle – die gezeigten Ergebnisse wiesen eine gute Reproduzierbarkeit, sowie hohe Selektivität für analysierte Proben aus Indium, Zinn und Zink auf. Mit Fokus auf der Leistungsbedarfsreduzierung sowie der Homogenisierung der Temperaturverteilung im Probentiegel wurde ein simulationsgestützter Optimierungsprozess der keramischen Grundstruktur und der Heizergeometrie durchgeführt.