熱重分析儀的工作原理

熱重分析儀（TGA）的基本原理是通過加熱樣品，同時監(jiān)測樣品的質量變化。? 在加熱過程中，樣品會經(jīng)歷一系列物理和化學反應變化，如水分蒸發(fā)、有機物分解、相變等，這些變化會導致樣品質量的減少。通過記錄樣品質量隨溫度變化的曲線，可以分析樣品的熱穩(wěn)定性、相變溫度、分解溫度等。?

熱重分析儀主要由天平、爐子、程序控溫系統(tǒng)和記錄系統(tǒng)等幾個部分構成。常用的測量原理包括變位法和零位法。變位法是根據(jù)天平梁傾斜度與質量變化成比例的關系，用差動變壓器等檢知傾斜度并自動記錄；零位法則是通過調整安裝在天平系統(tǒng)和磁場中線圈的電流，使線圈轉動恢復天平梁的傾斜，從而測量質量變化的曲線。

當被測物質在加熱過程中有升華、汽化、分解出氣體或失去結晶水時，被測的物質質量就會發(fā)生變化。這時熱重曲線就不是直線而是有所下降。通過分析熱重曲線，就可以知道被測物質在多少度時產(chǎn)生變化，并且根據(jù)失重量，可以計算失去了多少物質，（如CuSO4·5H2O中的結晶水）。

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