儀器簡介
Setsys evo熱重分析儀（TGA）可在特定的氣氛和程序控溫條件下，實(shí)時(shí)測量樣品的質(zhì)量變化過程，從而獲得其可能發(fā)生的脫水、分解、脫附、揮發(fā)等失重信息或水合、氧化、吸附等增重信息。
技術(shù)亮點(diǎn)
1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：懸掛式垂直設(shè)計(jì)
天平與爐體呈垂直同心結(jié)構(gòu)，保持樣品位置居中，有利于獲得重復(fù)性；
實(shí)現(xiàn)對(duì)制備難度高的樣品直接吊掛實(shí)驗(yàn)，樣品量可達(dá)35g；
有效降低天平在高溫“未知”實(shí)驗(yàn)中的影響風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)可控測試成本；
懸掛結(jié)構(gòu)限度的減少了浮力效應(yīng)的影響，更能準(zhǔn)確的感知樣品的微小質(zhì)量變化；
2、加熱體特點(diǎn)：高溫石墨加熱體
最寬廣的溫度范圍，石墨加熱爐無需更換即可滿足所有應(yīng)用需求（可擴(kuò)展水蒸氣、高真空、氫氣、高腐蝕性氣氛等特殊應(yīng)用）；
石墨加熱元件耐沖擊性強(qiáng)，性能穩(wěn)定，操作簡便, 維護(hù)價(jià)格優(yōu)勢<€1000；
發(fā)熱體、襯管及熱電偶均可單獨(dú)更換，優(yōu)化使用成本
3、天平特點(diǎn)：高分辨率光電天平
采用業(yè)內(nèi)主流光電天平，垂直懸掛，有助于得到無二的精確度及基線穩(wěn)定性；
業(yè)內(nèi)高分辨率，TG分辨率-0.002ug，TG基線漂移＜10ug；
垂直懸掛可實(shí)現(xiàn)樣品直接吊掛高溫實(shí)驗(yàn)，不受形狀限制，樣品量可達(dá)35g；
4、氣路特點(diǎn)：自上而下的真實(shí)吹掃
標(biāo)配質(zhì)量流量計(jì)，氣體切換、真空、通斷均由軟件程序自定義設(shè)置；
載氣自上而下吹掃保護(hù)天平，抵消“煙囪效應(yīng)”；
反應(yīng)氣自上而下吹掃，直接接觸樣品；
保溫法蘭接口快速擴(kuò)展連接紅外、質(zhì)譜及氣質(zhì)聯(lián)用分析儀，可實(shí)現(xiàn)同步觸發(fā)
5、傳感器特點(diǎn)：多種類型傳感器滿足不同需要
室溫至2400℃溫區(qū)內(nèi)，可選E、k、P、S、B、W5型不同材質(zhì)傳感器；
室溫至2400℃溫區(qū)內(nèi)，可選TG獨(dú)立、耐腐蝕型TG獨(dú)立、藍(lán)寶石TG獨(dú)立等多種類型傳感器；
獨(dú)立高精度TG測量懸掛套件適用于高溫腐蝕，高溫氧化應(yīng)用；
傳感器采用即插即用設(shè)計(jì)，更換方便，無需專業(yè)工程師現(xiàn)場操作
6、功能擴(kuò)展特點(diǎn)：熱機(jī)械TMA快速應(yīng)用
只用一套儀器架構(gòu)就可實(shí)現(xiàn)TMA 測量功能；
提供室溫至2400℃寬廣的測試范圍；
無需專業(yè)工程師，用戶可自由快速更換TMA測量傳感器；
業(yè)內(nèi)靈敏度的磁懸浮LVDT數(shù)字位移傳感器，消除測試桿自身重量對(duì)樣品的影響
自定義載荷施加由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，最小機(jī)械裝載低至1g (=0.01N)；
擁有平頭、尖頭、圓形、三點(diǎn)彎曲等多種功能傳感器可選
技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目 | 技術(shù)描述 | |
熱分析溫度范圍： | 室溫-2400℃， | |
程控升溫速率： | 0-100K/min（全程） | |
TG | TG樣品量： | 35g |
TG 分辨率： | 0.002μg | |
TG基線重復(fù)性： | <10ug（室溫~1600℃） | |
載荷范圍： | 1-350g（0.01--3.5N） | |
基線重復(fù)性： | ＜5nm | |
基線穩(wěn)定性： | 0.25nm | |
測量范圍： | ±2mm | |
冷卻時(shí)間：（1750℃冷卻到室溫） | 40min | |
氣氛選擇 | 惰性氣體 氧化性氣體 還原性氣體， 腐蝕性氣體SO2，H2S，NH3… 高濃度氫氣測試 水蒸氣氣氛測試 | |
軟件功能 | 多種基線處理功能，提供十種的基線生成工具，峰分離/去卷積功能，強(qiáng)大的圖形功能，鼠標(biāo)控制任意縮放、移動(dòng)圖譜，對(duì)峰面積及曲線的色彩、線性、陰影及透明度處理及圖型在同一窗口的多重疊功能，數(shù)據(jù)可以多種文件格式或圖形方式自由導(dǎo)出。CALISTIO軟件控制一體化，同步啟動(dòng)/終止質(zhì)譜及熱分析儀（觸發(fā)），同一計(jì)算機(jī)控制同步數(shù)據(jù)采集、繪圖；質(zhì)譜數(shù)據(jù)和熱分析數(shù)據(jù)在同一界面分析，可在NIST譜庫中檢索；CALISTIO軟件可將任何品牌熱分析數(shù)據(jù)自由定義代入，進(jìn)行同步、綜合數(shù)據(jù)處理與分析。 | |
應(yīng)用領(lǐng)域
Setsys evo超高溫綜合熱分析系統(tǒng)主要應(yīng)用領(lǐng)域：金屬、陶瓷、聚合物等領(lǐng)域，尤其在高溫、超高溫應(yīng)用領(lǐng)域。
應(yīng)用案例
1、氧氣氣氛下SiC的穩(wěn)定性
實(shí)驗(yàn)：將樣品在氧氣氣氛下快速升溫至1150℃，保溫14小時(shí)，觀察樣品質(zhì)量變化。
結(jié)論：根據(jù)TG曲線可以得出，在開始的1小時(shí)內(nèi)質(zhì)量迅速增加，之后觀察到質(zhì)量損失。
2、鑄鐵熱膨脹
實(shí)驗(yàn)：將鑄鐵樣品在氦氣氣氛下以5℃/min的溫升速率由室溫升到1100℃，觀察鑄鐵的熱效應(yīng)。
結(jié)論：在863℃突然收縮對(duì)應(yīng)于α-γ的過度。
3、煤的熱解
圖 1 為興隆莊煤和大同煤在升溫速率為 20 ℃ /min 下熱解的 TG，DTG曲線，可以看出，煤在升溫過程中經(jīng)歷了干燥脫氣、裂解、縮聚 3 個(gè)不同階段。在 300 ℃前主要為水分的脫除，在 300 ～600 ℃為煤的裂解階段，大于 600 ℃ 后為裂解后半焦的縮聚反應(yīng)。其中興隆莊煤熱解質(zhì)量變化速率及最終的失重量都高于大同煤，這主要是因?yàn)槊旱臒峤膺^程為揮發(fā)分的脫除過程，而興隆莊煤的揮發(fā)分含量高于大同煤，另外煤中官能團(tuán)結(jié)構(gòu)也不同，低階的興隆煤所含官能團(tuán)的熱穩(wěn)定性越差，越容易分解斷裂，這與文獻(xiàn)的研究結(jié)果相一致。
