同步熱分析儀(STA)是一種將熱重分析(TG)與差示掃描量熱法(DSC)或差熱分析(DTA)結(jié)合為一體的多功能熱分析儀器,其技術(shù)原理深度解析如下:
核心原理:熱效應與質(zhì)量效應的同步捕捉
同步熱分析儀基于物質(zhì)的熱效應(能量變化)和質(zhì)量效應(質(zhì)量變化)展開分析。在程序控溫(升溫、降溫或恒溫)過程中,儀器通過高精度天平實時監(jiān)測樣品質(zhì)量變化(TG信號),同時利用熱流傳感器測量樣品與參比物之間的熱流差(DSC信號)或溫度差(DTA信號)。例如,當樣品受熱分解時,TG曲線會顯示質(zhì)量下降,而DSC曲線則可能因吸熱或放熱反應呈現(xiàn)對應的峰谷,二者結(jié)合可精準定位分解溫度區(qū)間并計算熱焓變化。
技術(shù)融合:雙維度信息的互補驗證
TG與DSC/DTA的聯(lián)用實現(xiàn)了數(shù)據(jù)互補。一方面,TG可檢測物質(zhì)的分解、揮發(fā)、氧化等質(zhì)量變化過程,但無法區(qū)分熱效應類型(如吸熱或放熱);另一方面,DSC/DTA能精準捕捉相變、化學反應中的能量變化,卻無法直接反映質(zhì)量損失。通過同步測量,研究人員可同時獲取“何時發(fā)生質(zhì)量變化”與“質(zhì)量變化伴隨何種熱效應”的信息,從而判別物化過程類型(如區(qū)分熔融峰與分解峰)。
系統(tǒng)構(gòu)成:精密控制與信號處理
儀器由加熱系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、氣氛控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。加熱系統(tǒng)提供穩(wěn)定可控的溫場(如室溫至1500℃);測量系統(tǒng)集成高靈敏度天平(分辨率達0.1μg)與熱流傳感器,實時采集質(zhì)量與熱信號;氣氛控制系統(tǒng)可模擬惰性、氧化性等環(huán)境;數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)則對原始信號進行放大、濾波和校準,生成直觀的TG-DSC曲線,并支持峰溫、熱焓等參數(shù)的自動分析。
應用優(yōu)勢:高效、精準與多功能性
同步熱分析儀通過單次實驗即可獲取雙維度數(shù)據(jù),節(jié)省樣品量(尤其適用于昂貴或難制取樣品)和實驗時間,同時消除多次測量中因樣品均勻性、升溫速率差異等引入的誤差。其應用覆蓋高分子材料熱穩(wěn)定性分析、金屬相變研究、藥物純度鑒定等領(lǐng)域,成為材料研發(fā)與質(zhì)量控制的關(guān)鍵工具。
相關(guān)產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權(quán)等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。