7d0f20d1f202f572c095251a8cead81f

Что такое термический анализ?

— это собирательный термин для аналитических методов, которые исследуют требования к температуре и времени для физических изменений в веществах при нагревании или охлаждении.

Компоненты приборов термического анализа:

  • Секция обнаружения:Эта секция, оснащенная нагревателем, держателем образца и детектором (датчиком), нагревает и охлаждает образец, контролируя его температуру и физические свойства.
  • Компьютерная секция: включающая блок контроля температуры и блок обработки данных, эта секция регулирует температуру нагревателя и обрабатывает сигналы от детектора и датчика температуры, управляя всем, от регистрации данных до анализа.

Современные устройства термического анализа предназначены для эффективного контроля температуры, регистрации данных и анализа, часто с интегрированным программным обеспечением для управления и анализа.

Применение термического анализа

Термический анализ имеет решающее значение для определения того, как свойства и эффекты материалов изменяются в зависимости от температуры. Он помогает понять характеристики материалов, установить оптимальные температуры использования и установить соответствующие температуры производства для продуктов.

Материалы реагируют на изменения температуры посредством фазовых переходов, химических реакций и физических изменений. Использование термического анализа для понимания этих реакций имеет важное значение для разработки материалов с превосходной размерной стабильностью и оптимизации условий обработки. Он также используется в контроле качества, чтобы гарантировать, что продукты соответствуют заранее определенным спецификациям.

Принцип термического анализа

Термический анализ охватывает различные методы, каждый из которых предназначен для обнаружения определенных физических свойств:

  • 1. Дифференциальный термический анализ (ДТА):Измеряет разницу температур относительно эталонного вещества, указывая на такие изменения, как стеклование, кристаллизация, плавление и сублимация.
  • 2. Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК): Оценивает разницу теплового потока относительно эталона, полезна для оценки теплоемкости и удельной теплоемкости, а также для наблюдения за изменениями и реакциями.
  • 3. Термогравиметрический анализ (ТГ):Отслеживает изменения веса, полезно для обнаружения таких изменений, как сублимация, испарение и термическое разложение. В сочетании с другими методами он обеспечивает комплексное понимание.
  • 4. Термомеханический анализ (ТМА): измеряет деформацию в зависимости от температуры, помогая понять такие явления, как тепловое расширение и стеклование.
  • 5. Динамический механический анализ (ДМА): оценивает динамические механические свойства, такие как вязкоупругость, для понимания молекулярного движения, структурных изменений и термической истории.

Также используются другие методы, такие как анализ выделяющегося газа (EGA), при этом выбор метода зависит от образца и целей. Разработаны усовершенствованные устройства, которые объединяют несколько аналитических методов, обеспечивая повышенную ценность и всестороннюю информацию.

Другая информация об измерениях термического анализа

Пример результатов измерений термического анализа: Нагревание полимерного материала обычно приводит к серии переходов: стеклование, кристаллизация, плавление и, в конечном итоге, окисление. Анализируя эти стадии с помощью термического анализа, можно наблюдать резкие переходы в измеренных значениях, соответствующие этим явлениям. Этот анализ помогает характеризовать рассматриваемый материал.

Результаты термического анализа могут различаться в зависимости от измеряемых физических свойств. Некоторые методы могут показывать отчетливые пики, в то время как другие могут не обнаруживать заметных изменений. Поэтому выбор соответствующих методов измерения на основе целей и сравнение результатов разных методов имеют решающее значение для точной оценки материала.

Cогласен с использованием cookie.
Принять
Отказаться