基本原理:熱重分析是通過檢測樣品本身的熱物理性質(zhì)隨溫度或時間的變化,來研究物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)、分子運動的變化等,一般包括熱重分析儀TGA,差熱分析儀DTA,差示掃描量熱儀DSC,還有熱機械分析儀DMA,熱導(dǎo),熱膨脹儀,還包括一些聯(lián)用設(shè)備,比如熱重質(zhì)譜聯(lián)用,熱重紅外聯(lián)用等方法。可以用于測量物質(zhì)的靜態(tài)轉(zhuǎn)變、熔融、脫水、升華、吸附、解吸、玻璃化轉(zhuǎn)變、液晶轉(zhuǎn)變、燃燒、固化、模量、阻尼、熱化學(xué)常數(shù)、純度、分解等性質(zhì)的轉(zhuǎn)變與反應(yīng)。
項目特點:
1、熱重分析(TGA)指在程序控制溫度下測量待測樣品的質(zhì)量與溫度(或時間)變化關(guān)系的一種熱分析技術(shù),可用來研究材料的熱穩(wěn)定性,熱反應(yīng)變化及組份。
2、DTA是在程序控制溫度下,測量物質(zhì)和參比物之間的溫度差與溫度關(guān)系曲線,當(dāng)試樣發(fā)生任何物理(如相轉(zhuǎn)變、熔化、結(jié)晶、升華等)或化學(xué)變化時,所釋放或吸收的熱量使試樣溫度高于或低于參比物的溫度,從而相應(yīng)地在DTA曲線上得到放熱或吸收峰。DTA由于試樣在產(chǎn)生熱效應(yīng)時,升溫速率是非線性的以及式樣和參比物,環(huán)境溫度之間存在溫差和熱交換,從而DTA僅能用來定性,無法準(zhǔn)確定量。
3、為了克服DTA的熱交換和溫差問題發(fā)展了DSC,DSC是在程序控制溫度下,測量輸給物質(zhì)與參比物的功率差與溫度的一種技術(shù)。無論試樣產(chǎn)生任何熱效應(yīng),試樣和參比物都處于動態(tài)零位平衡狀態(tài),即二者之間的溫度差ΔT=0。DSC曲線可測定多種熱力學(xué)和動力學(xué)參數(shù),如比熱容、焓變、反應(yīng)熱、相圖、反應(yīng)速率、結(jié)晶速率、高聚物結(jié)晶度、樣品線度等。
4、熱重分析一系列的測試都是在程序升溫控制下,一定氣氛條件下進行的動態(tài)測量技術(shù),需要確保樣品在高溫測試過程中儀器和人員的安全性問題。
5、TG-DSC是TGA和DSC的聯(lián)用設(shè)備,其中DSC曲線準(zhǔn)確性和靈敏度不如單獨的DSC設(shè)備。