热重分析仪是一种利用热重法检测物质温度-质量变化关系的精密仪器,广泛应用于材料研究、工艺优化与质量监控等领域。该仪器通过程序控温系统,精确测量样品在加热过程中的质量变化。当样品发生升华、汽化、分解或失去结晶水等现象时,其质量会相应减少,热重曲线随之变化。通过分析热重曲线,可获取样品的热稳定性、热分解情况、杂质组成及热分解产物等关键信息。
1、高精度与高灵敏度
精确控温系统:
采用先进的PID温度控制技术,控温精度可达±0.1℃~±1℃,确保测试结果的准确性。
微克级质量检测:
配备高精度天平(如容量型磁悬浮天平或石英晶体微天平),可检测微小质量变化(如0.1μg~10μg),适合微量样品或低热效应材料分析。
动态数据采集:
高速采样率(如100次/秒)可捕捉快速反应过程,避免错过关键分解或相变阶段。
2、宽泛的应用范围
多领域适用:
广泛应用于材料科学(高分子、陶瓷、金属)、化学(催化剂)、制药(药物热稳定性)、食品(脱水、氧化)、能源(生物质燃烧、电池材料)等领域。
多样化样品类型:
可分析固体、液体、粉末、薄膜、纤维等样品,支持惰性、氧化、还原、腐蚀等不同气氛环境。
多参数联用:
常与差示扫描量热仪(DSC)、质谱(MS)、红外(FTIR)等联用,实现对挥发性产物、气体释放的同步分析。
3、自动化与智能化操作
智能程序控温:
支持多段升温/降温程序(如恒温、线性升温、阶梯升温),可模拟复杂热过程(如烧结、煅烧、热裂解)。
自动化数据处理:
内置软件自动计算质量损失率、残余质量、特征温度(如起始分解温度、50%失重温度),并生成DTG(微分热重曲线)和DDTG(二阶导数曲线)用于峰值识别。
无人值守测试:
支持批量测试和远程控制,实验结束后自动保存数据并恢复初始状态。
4、优异的环境适应性
气氛控制灵活:
可通入氮气、氩气、氧气、空气、腐蚀性气体(如H₂、CO₂、SO₂)等,模拟不同反应环境。
宽温度范围:
常规型号覆盖室温~1000℃,高温型可达1600℃甚至更高,满足无机材料、金属合金等高温测试需求。
抗干扰设计:
采用气动或磁悬浮天平隔离振动,搭配防风罩或屏蔽气流结构,减少外界扰动对质量测量的影响。
5、高效与便捷性
快速测试:
单次实验时间通常为几分钟到几小时,远快于传统烘箱法或化学滴定法。
样品用量少:
仅需毫克级样品(如5~20mg),适用于珍贵或稀缺材料分析。
清洁维护简单:
炉体模块化设计,坩埚可拆卸清洗,支持快速更换样品;部分型号配备自动清洁功能(如反吹扫气体)。
6、安全与可靠性
多重安全防护:
具备超温报警、气体泄漏检测、紧急冷却等功能,防止样品飞溅或炉体损坏。
耐腐蚀性设计:
炉体和坩埚采用石英、氧化铝、铂金等惰性材料,耐受酸碱腐蚀和高温氧化。
长期稳定性:
天平校准周期长(如半年至一年),传感器寿命高,降低维护成本。
7、数据深度分析与科研支持
动力学参数计算:
通过ASTM标准方法(如Kissinger、Ozawa、Friedman法)计算活化能(Ea)、反应级数(n)等动力学参数,支持材料降解机理研究。
成分定性定量:
结合质谱(TG-MS)或红外(TG-FTIR)分析挥发性产物,推断样品组成(如水分、溶剂、添加剂含量)。
多维度数据输出:
提供TG、DTG、DDTG曲线及表格数据,支持科研报告直接引用或与其他仪器数据交叉验证。
