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熱重分析儀在程序控溫和某一氣氛下測(cè)定樣品重量和重量變化率隨溫度的變化關(guān)系。一般用于確定樣品的分解和材料的穩(wěn)定性。也可用于測(cè)定樣品發(fā)生分解、氧化、脫水、吸附等過程中的重量變化。
熱重分析儀基本原理為樣品重量變化所引起的天平位移量轉(zhuǎn)化成電磁量，這個(gè)微小的電量經(jīng)過放大器放大后送入記錄儀記錄，而電量的大小正比于樣品的重量變化量。當(dāng)被測(cè)物質(zhì)在加熱過程中有升華、汽化、分解出氣體或失去結(jié)晶水時(shí)，被測(cè)的物質(zhì)質(zhì)量就會(huì)發(fā)生變化。這時(shí)熱重曲線就不是直線而是有所下降。通過分析“熱重曲線”就可以知道被測(cè)物質(zhì)在多少溫度時(shí)產(chǎn)生變化。
熱重分析儀廣泛用于塑料、橡膠、涂料、藥品、催化劑、無機(jī)材料、金屬材料與復(fù)合材料等各領(lǐng)域的研究開發(fā)、工藝優(yōu)化與質(zhì)量監(jiān)控。
環(huán)境對(duì)熱重分析的影響說明：
熱重分析儀周圍環(huán)境的改變對(duì)TG曲線顯著影響，TGA爐體中的氣氛會(huì)影響樣品某些反應(yīng)的發(fā)生溫度。例如在白云石材料在純氮?dú)夥諊秃?5%二氧化碳的氮?dú)夥諊耇GA實(shí)驗(yàn)中，白云石主要由碳酸鎂組成。在加熱過程中，有二氧化碳生成。在純氮?dú)夥諊?，這個(gè)過程體現(xiàn)為一個(gè)比較寬的臺(tái)階。從DTG曲線上可以看到有兩個(gè)重疊在一起的熱效應(yīng)。而含有15%二氧化碳的氮?dú)夥諊校瑑蓚€(gè)熱效應(yīng)被很好的分離開。對(duì)應(yīng)的是碳酸鎂和碳酸鈣中的二氧化碳的逸出。
熱重分析在研發(fā)和質(zhì)量控制方面都是比較常用的檢測(cè)手段。熱重分析在實(shí)際的材料分析中經(jīng)常與其他方法聯(lián)用，進(jìn)行綜合熱分析，全面準(zhǔn)確分析材料。
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