ATS-TGA-01 熱重分析儀*

熱重分析儀*

產(chǎn)品簡(jiǎn)介       

熱重分析儀*（TG、TGA）是在升溫、恒溫或降溫過(guò)程中，觀察樣品的質(zhì)量隨溫度或時(shí)間的變化，目的是研究材料的熱穩(wěn)定性和組份。廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料、藥品、催化劑、無(wú)機(jī)材料、金屬材料與復(fù)合材料等各領(lǐng)域的研究開(kāi)發(fā)、工藝優(yōu)化與質(zhì)量監(jiān)控。

工作原理：

熱重分析儀主要由天平、爐子、程序控溫系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)等幾個(gè)部分構(gòu)成。

常用的測(cè)量的原理有兩種，即變位法和零位法。所謂變位法，是根據(jù)天平梁傾斜度與質(zhì)量變化成比例的關(guān)系，用差動(dòng)變壓器等檢知傾斜度，并自動(dòng)記錄。零位法是采用差動(dòng)變壓器法、光學(xué)法測(cè)定天平梁的傾斜度，然后去調(diào)整安裝在天平系統(tǒng)和磁場(chǎng)中線圈的電流，使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)恢復(fù)天平梁的傾斜，即所謂零位法。由于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)所施加的力與質(zhì)量變化成比例，這個(gè)力又與線圈中的電流成比例，因此只需測(cè)量并記錄電流的變化，便可得到質(zhì)量變化的曲線。

例如一水草酸鈣臺(tái)階式分解TGA曲線和DTA曲線，試樣質(zhì)量19mg、升溫速率30K/min、氮?dú)?氣氛。TGA曲線已歸一化因而開(kāi)始于*。三個(gè)失重臺(tái)階的溫度范圍在一階微商即DTA曲線上特別清晰。在120℃，一水草酸鈣失去結(jié)晶水。繼續(xù)升溫， 無(wú)水草酸鈣分兩步進(jìn)行分解。當(dāng)試樣以不同方式失去物質(zhì)或與環(huán)境氣氛發(fā)生反應(yīng)時(shí)，質(zhì)量出現(xiàn)變化，在TGA曲線上產(chǎn)生臺(tái)階，貨在DTA曲線上產(chǎn)生峰值有許多不同的效應(yīng)可引起試樣失去或者獲得質(zhì)量，如

揮發(fā)性組分的蒸發(fā)，干燥，氣體、水分和其他揮發(fā)性物質(zhì)的解吸附和吸附，結(jié)晶

水的失去；

在空氣或者氧氣中金屬的氧化；

在空氣或者氧氣中有機(jī)物的氧化分解；

在惰性氣氛中的熱分解，伴隨有氣體產(chǎn)生的生成。對(duì)有機(jī)化合物，該過(guò)程稱為熱解；試樣與氣氛的非均相反應(yīng)，如與含氫吹掃氣體進(jìn)行的還原反應(yīng)。

有些材料的磁性隨著溫度而改變，會(huì)發(fā)生居里轉(zhuǎn)變，如果在非均勻磁場(chǎng)中測(cè)試這種材料，則在居里轉(zhuǎn)變處磁引力的改變會(huì)產(chǎn)生TGA信號(hào)。

應(yīng)用范圍：

熱重法的重要特點(diǎn)是定量性強(qiáng)，能準(zhǔn)確地測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量變化及變化的速率，可以說(shuō)，只要物質(zhì)受熱時(shí)發(fā)生重量的變化，就可以用熱重法來(lái)研究其變化過(guò)程。熱重法所測(cè)的性質(zhì)包括腐蝕，熱穩(wěn)定性，高溫分解，吸附 /解吸附，溶劑的損耗，氧化 /還原反應(yīng)，成份的定量分析，添加劑與填充劑影響，水份與揮發(fā)物，反應(yīng)動(dòng)力，分解，黑煙末等，目前廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料、藥品、催化劑、無(wú)機(jī)材料、金屬材料與復(fù)合材料等各領(lǐng)域的研究開(kāi)發(fā)、工藝優(yōu)化與質(zhì)量監(jiān)控。具體包括:

無(wú)機(jī)物、有機(jī)物及聚合物的熱分解; 金屬在高溫下受各種氣體的腐蝕過(guò)程; 固態(tài)反應(yīng); 礦物的煅燒和冶煉; 液體的蒸餾和汽化; 煤、石油和木材的熱解過(guò)程; 含濕量、揮發(fā)物及灰分含量的測(cè)定; 升華過(guò)程; 脫水和吸濕; 爆炸材料的研究; 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究; 發(fā)現(xiàn)新化合物; 吸附和解吸; 催化活度的測(cè)定; 表面積的測(cè)定; 氧化穩(wěn)定性和還原穩(wěn)定性的研究; 反應(yīng)機(jī)制的研究。

二、產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

1. 爐體加熱采用貴金屬鎳鎘合金絲雙排繞制，減少干擾，更耐高溫。
2. 托盤(pán)傳感器，采用貴金屬鎳鎘合金精工打造，具有耐高溫，抗氧化，耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。
3. 供電，循環(huán)散熱部分和主機(jī)分開(kāi)，減少熱量和振動(dòng)對(duì)微熱天平的影響。
4. 采用上開(kāi)蓋式結(jié)構(gòu)，操作方便。上移爐體放樣品操作很難，易造成樣品桿損壞。
5. 主機(jī)采用水域恒溫裝置隔絕加熱爐體對(duì)機(jī)箱及微熱天平的熱影響。
6. 可根據(jù)客戶要求更換爐體。

7. 采用進(jìn)口32bit ARM處理器Cortex-M3內(nèi)核，采樣速度，處理速度更快捷。

8. 24bit四路采樣AD對(duì)DSC信號(hào)及TG信號(hào)和溫度T信號(hào)進(jìn)行采集。

9. 供電及水域循環(huán)部分，單獨(dú)用8bit單片機(jī)進(jìn)行單獨(dú)控制，使主機(jī)和冷卻部分分開(kāi)，互相不干擾，但兩者又緊密連接，冷卻部分接受主機(jī)的控制。

10. 軟件與儀器之間采用USB雙向通訊，*實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，可以通過(guò)電腦軟件進(jìn)行儀器的參數(shù)設(shè)置以及儀器的運(yùn)行停止。

11. 5.7寸全彩24bit觸摸屏，更好的人機(jī)界面。TG的校準(zhǔn)均在觸摸屏上可以實(shí)現(xiàn)。

儀器基礎(chǔ)知識(shí)：

熱重分析儀的天平穩(wěn)定需要多久？

答：需要開(kāi)機(jī)后天平穩(wěn)定2h.

熱重曲線圖橫坐標(biāo)顯示T(溫度），縱坐標(biāo)顯示熱失重百分比

進(jìn)樣之后天平的穩(wěn)定是靠人為識(shí)別。

在縱坐標(biāo)上取熱失重百分比點(diǎn)，可以知道這個(gè)點(diǎn)的溫度。

TGA能否進(jìn)行一階微分處理得到DTG曲線？

答：可以， DTG的線不會(huì)直接顯示，做完實(shí)驗(yàn)后經(jīng)過(guò)計(jì)算，可以得出DTG曲線。

三、產(chǎn)品參數(shù)

1. 溫度范圍：室溫-1150℃。

2. 溫度分辨率：0.1℃。

3. 恒溫精度：±0.1℃。

5. 升溫速率：1-80℃/min。

6. 溫控方式：升溫，恒溫，降溫。

7. 冷卻時(shí)間：15min(1000℃至100℃)。

8. 天平測(cè)量范圍：1mg～2g，可擴(kuò)展至30g。

9. 解析度：1μg。

10. 恒溫時(shí)間：0～300min，任意設(shè)定。

11. 顯示方式：漢字大屏液晶顯示。

12. 氣氛：0-300ml/min惰性，氧化性，還原性，靜態(tài)、，動(dòng)態(tài)。

13. 氣氛裝置：內(nèi)置氣體流量計(jì)，包含兩路氣體切換和流量大小控制。

14. 軟件：智能軟件可自動(dòng)記錄TG曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、打印實(shí)驗(yàn)報(bào)表。

15. 數(shù)據(jù)接口：標(biāo)準(zhǔn)USB接口。

16. 電源：AC220V，50Hz。

四、儀器配置