熱重分析儀原理及與熱天平?區(qū)別
- 發(fā)表時間:2021-10-14
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熱重分析儀原理及與熱天平區(qū)別
熱重分析儀是一種利用熱重法檢測物質溫度-質量變化關系的儀器,具有性能穩(wěn)定、使用靈活、可靠性高、適用范圍廣等優(yōu)點。熱重分析儀的原理是什么呢?下面和晟儀器就來具體介紹一下,希望可以幫助用戶更好的應用產品。
熱重分析儀主要由天平、爐子、程序控溫系統、記錄系統等幾個部分構成。最常用的測量的原理有兩種,即變位法和零位法。所謂變位法,是根據天平梁傾斜度與質量變化成比例的關系,用差動變壓器等檢知傾斜度,并自動記錄。零位法是采用差動變壓器法、光學法測定天平梁的傾斜度,然后去調整安裝在天平系統和磁場中線圈的電流,使線圈轉動恢復天平梁的傾斜,即所謂零位法。由于線圈轉動所施加的力與質量變化成比例,這個力又與線圈中的電流成比例,因此只需測量并記錄電流的變化,便可得到質量變化的曲線。
分析應用
熱重法的重要特點是定量性強,能準確地測量物質的質量變化及變化的速率,可以說,只要物質受熱時發(fā)生重量的變化,就可以用熱重法來研究其變化過程。熱重法所測的性質包括腐蝕,高溫分解,吸附 /解吸附,溶劑的損耗,氧化 /還原反應,水合 /脫水,分解,黑煙末等,目前廣泛應用于塑料、橡膠、涂料、藥品、催化劑、無機材料、金屬材料與復合材料等各領域的研究開發(fā)、工藝優(yōu)化與質量監(jiān)控。具體包括:無機物、有機物及聚合物的熱分解; 金屬在高溫下受各種氣體的腐蝕過程; 固態(tài)反應; 礦物的煅燒和冶煉; 液體的蒸餾和汽化; 煤、石油和木材的熱解過程; 含濕量、揮發(fā)物及灰分含量的測定; 升華過程; 脫水和吸濕; 爆炸材料的研究; 反應動力學的研究; 發(fā)現新化合物; 吸附和解吸; 催化活度的測定; 表面積的測定; 氧化穩(wěn)定性和還原穩(wěn)定性的研究; 反應機制的研究。
熱天平是一種在程序控溫條件下自動連續(xù)記錄物質重量與溫度(或時間)函數關系的儀器,由記錄天平、天平加熱爐、程序控溫系統和記錄儀構成。熱重分析儀(Thermal Gravimetric Analyzer)是一種利用熱重法檢測物質溫度-質量變化關系的儀器。熱重法是在程序控溫下,測量物質的質量隨溫度(或時間)的變化關系。
當被測物質在加熱過程中有升華、汽化、分解出氣體或失去結晶水時,被測的物質質量就會發(fā)生變化。這時熱重曲線就不是直線而是有所下降。通過分析熱重曲線,就可以知道被測物質在多少度時產生變化,并且根據失重量,可以計算失去了多少物質,(如CuSO4·5H2O中的結晶水)。
當被測物質在加熱過程中有升華、汽化、分解出氣體或失去結晶水時,被測的物質質量就會發(fā)生變化。這時熱重曲線就不是直線而是有所下降。通過分析熱重曲線,就可以知道被測物質在多少度時產生變化,并且根據失重量,可以計算失去了多少物質,(如CuSO4·5H2O中的結晶水)。
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