熱分析儀器概述

1、熱分析儀器概述熱分析儀器概述上海力晶科學(xué)儀器有限公司韓春2014年5月目錄目錄 一、熱分析儀器種類和用途一、熱分析儀器種類和用途 二、熱重分析儀（二、熱重分析儀（TGTG） 三、差示掃描量熱儀（三、差示掃描量熱儀（DSCDSC） 四、同步熱分析（四、同步熱分析（STASTA） 五、導(dǎo)熱系數(shù)測量儀（五、導(dǎo)熱系數(shù)測量儀（DTGDTG） 六、動態(tài)熱機(jī)械分析儀（六、動態(tài)熱機(jī)械分析儀（DMADMA） 七、熱分析與其它儀器聯(lián)用七、熱分析與其它儀器聯(lián)用 八、主要的熱分析儀器品牌八、主要的熱分析儀器品牌物物 質(zhì)質(zhì)加熱加熱冷卻冷卻熱量變化熱量變化重量變化重量變化長度變化長度變化粘彈性變化粘彈性變化氣體發(fā)生氣體發(fā)

2、生熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)熱光、電、磁學(xué)熱光、電、磁學(xué)DTATGTMADMADSC（熱機(jī)械分析）（熱機(jī)械分析）（動態(tài)熱機(jī)械動態(tài)熱機(jī)械分析）分析）DTG一、熱分析儀器的種類和用途一、熱分析儀器的種類和用途物理性質(zhì)物理性質(zhì)分析技術(shù)名稱分析技術(shù)名稱簡簡 稱稱物理性質(zhì)物理性質(zhì)分析技術(shù)名稱分析技術(shù)名稱簡簡 稱稱1.質(zhì)量質(zhì)量1）熱重法）熱重法TG3.熱焓熱焓9) 差示掃描量熱法差示掃描量熱法DSC2）導(dǎo)熱系數(shù)法）導(dǎo)熱系數(shù)法DTG4.尺寸尺寸10) 熱膨脹法熱膨脹法TD3) 逸出氣體檢測逸出氣體檢測EGD5.力學(xué)特性力學(xué)特性11) 熱機(jī)械分析熱機(jī)械分析TMA4) 逸出氣體分析逸出氣體分析EGA12) 動態(tài)熱機(jī)械分析動態(tài)

3、熱機(jī)械分析DMA5) 放射熱分析放射熱分析6.聲學(xué)特性聲學(xué)特性13) 熱發(fā)聲法熱發(fā)聲法6) 熱微粒分析熱微粒分析14) 熱聲學(xué)法熱聲學(xué)法2.溫度溫度7) 加熱曲線測定加熱曲線測定7.光學(xué)特性光學(xué)特性15) 熱光學(xué)法熱光學(xué)法8) 差熱分析差熱分析DTA8.電學(xué)特性電學(xué)特性16) 熱電學(xué)法熱電學(xué)法9.磁學(xué)特性磁學(xué)特性17) 熱磁學(xué)法熱磁學(xué)法一、熱分析儀器的種類和用途一、熱分析儀器的種類和用途ICTA對熱分析技術(shù)的分類對熱分析技術(shù)的分類一、熱分析儀器的種類和用途一、熱分析儀器的種類和用途醫(yī)醫(yī)藥藥品品香料香料 化化妝妝品品有機(jī)有機(jī)、無機(jī)藥無機(jī)藥品品觸媒觸媒火火藥藥食品食品生生物物體體 液晶液晶油脂油脂

4、 肥皂肥皂洗滌劑洗滌劑橡膠橡膠高分子高分子 塑料塑料纖維纖維油墨油墨 顔顔料料 染料染料 塗塗料料粘粘著著劑劑電電子材料子材料木材木材 紙紙建材建材公害公害工業(yè)廢棄物工業(yè)廢棄物玻璃玻璃金屬金屬陶瓷陶瓷 粘土粘土 礦礦物物水泥水泥熱熱分分析析技技術(shù)術(shù)的的應(yīng)應(yīng)用用領(lǐng)領(lǐng)域域DSCTGDTGTMA復(fù)合復(fù)合分析分析二、熱重分析儀（二、熱重分析儀（TGTG或或TGATGA）FurnacesampleBalance 在在程序溫度（升降恒溫及其組合）過程中，由程序溫度（升降恒溫及其組合）過程中，由天平連續(xù)測量樣品重量的變化并將數(shù)據(jù)傳遞到計(jì)算機(jī)中天平連續(xù)測量樣品重量的變化并將數(shù)據(jù)傳遞到計(jì)算機(jī)中對時間溫度進(jìn)行作圖

5、，即得到熱重曲線。對時間溫度進(jìn)行作圖，即得到熱重曲線。二、熱重分析儀（二、熱重分析儀（TGTG或或TGATGA）樣品支架樣品支架頂蓋（自動升降）頂蓋（自動升降）壓力傳感器壓力傳感器真空真空卸壓閥卸壓閥保護(hù)氣入口保護(hù)氣入口氣體出口氣體出口樣品坩堝樣品坩堝循環(huán)水（冷循環(huán)水（冷卻用）卻用）吹掃氣入口吹掃氣入口循環(huán)水循環(huán)水（維持（維持天平室恒溫）天平室恒溫）支架提升裝置支架提升裝置天平天平爐體爐體二、熱重分析儀（二、熱重分析儀（TGTG或或TGATGA）耐馳公司TG產(chǎn)品主要型號：TG 209 F1 Libra TG 209 F1 Libra 和TG 209 F3 TarsusTG 209 F3 Tar

6、sus耐馳公司TG產(chǎn)品主要特點(diǎn)：1 1、結(jié)構(gòu)（樣品上置、氣流由下往上）、結(jié)構(gòu)（樣品上置、氣流由下往上）2 2、水冷、水冷3 3、c-DTAc-DTA技術(shù)技術(shù)TG 209 F1 Libra TG 209 F1 Libra TG 209 F3 TarsusTG 209 F3 Tarsus三、差示掃描量熱儀（三、差示掃描量熱儀（DSCDSC） 在在程序溫度（升降恒溫及其組合）過程中，程序溫度（升降恒溫及其組合）過程中，測量樣品與參考物之間的測量樣品與參考物之間的熱流差熱流差，以表征所有與熱效，以表征所有與熱效應(yīng)有關(guān)的物理變化和化學(xué)變化。應(yīng)有關(guān)的物理變化和化學(xué)變化。l 玻璃化轉(zhuǎn)變玻璃化轉(zhuǎn)變l 熔融、結(jié)

7、晶熔融、結(jié)晶l 熔融熱、結(jié)晶熱熔融熱、結(jié)晶熱l 共熔溫度、純度共熔溫度、純度l 物質(zhì)鑒別物質(zhì)鑒別l 多晶型多晶型l 相容性相容性 l 熱穩(wěn)定性、氧化穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性、氧化穩(wěn)定性l 反應(yīng)動力學(xué)反應(yīng)動力學(xué)l 熱力學(xué)函數(shù)熱力學(xué)函數(shù)l 液相、固相比例液相、固相比例l 比熱比熱典型應(yīng)用：典型應(yīng)用：氣體出口氣體出口空氣冷卻空氣冷卻保護(hù)氣氛保護(hù)氣氛參比參比樣品樣品熱流傳感器熱流傳感器爐腔爐腔機(jī)械冷卻機(jī)械冷卻吹掃氣氛吹掃氣氛液氮液氮 / 氣氮冷卻氣氮冷卻氣體：氣體： 兩路吹掃氣，一路保護(hù)氣兩路吹掃氣，一路保護(hù)氣 可實(shí)現(xiàn)氣體的自由切換可實(shí)現(xiàn)氣體的自由切換制冷方式：制冷方式： 空氣制冷室溫空氣制冷室溫 機(jī)械制冷機(jī)械

8、制冷- 85 氣氮制冷氣氮制冷-100 液氮制冷液氮制冷-180 三、差示掃描量熱儀（三、差示掃描量熱儀（DSCDSC）三、差示掃描量熱儀（三、差示掃描量熱儀（DSCDSC）耐馳公司DSC產(chǎn)品主要型號：DSC 204 F1 PhonenixDSC 204 F1 PhonenixDSC 204 HP PhonenixDSC 204 HP PhonenixDSC 200 F3 MaiaDSC 200 F3 MaiaDSC 404 F1/F3 PegasusDSC 404 F1/F3 PegasusDSC 214 PolymaDSC 214 PolymaDSC 214DSC 214DSC 200 F

9、3DSC 200 F3DSC 204 F1DSC 204 F1DSC 404 F1/F3 DSC 404 F1/F3 DSC 204 HPDSC 204 HP四、同步熱分析儀（四、同步熱分析儀（STASTA） 同步熱分析系統(tǒng)是將DSC和TG結(jié)合，可以在完全相同的測試條件下，研究熱量變化和質(zhì)量變化。但但STASTA并不完全等于并不完全等于DSC+TGDSC+TG四、同步熱分析儀（四、同步熱分析儀（STASTA）耐馳公STA產(chǎn)品主要型號：STA 449 F1 JupiterSTA 449 F1 JupiterSTA 449 F3 JupiterSTA 449 F3 JupiterSTA 449 F

10、1 JupiterSTA 449 F1 JupiterSTA 449 F3 JupiterSTA 449 F3 Jupiter五、導(dǎo)熱系數(shù)測量儀（五、導(dǎo)熱系數(shù)測量儀（DTGDTG）導(dǎo)熱系數(shù)測量的方法有：導(dǎo)熱系數(shù)測量的方法有：激光閃射法激光閃射法熱流法熱流法保護(hù)熱板法保護(hù)熱板法 最常用的方法是激光法，耐馳公司三種方法的儀器最常用的方法是激光法，耐馳公司三種方法的儀器都有，而且有幾乎壟斷的市場地位。（都有，而且有幾乎壟斷的市場地位。（20112011年美國年美國TATA公公司收購了一家導(dǎo)熱儀生產(chǎn)公司司收購了一家導(dǎo)熱儀生產(chǎn)公司- -安特公司）安特公司）五、導(dǎo)熱系數(shù)測量儀（五、導(dǎo)熱系數(shù)測量儀（DTGD

11、TG）耐馳公DTG產(chǎn)品（激光法）主要型號：LFA 467 LFA 457 LFA 447 LFA 427LFA 467 LFA 457 LFA 447 LFA 427LFA 457LFA 457LFA 467LFA 467LFA 447LFA 447LFA 427LFA 427六、動態(tài)熱機(jī)械分析儀（六、動態(tài)熱機(jī)械分析儀（DMADMA） 熱機(jī)械分析就是樣品在程序控制溫度環(huán)境中，熱機(jī)械分析就是樣品在程序控制溫度環(huán)境中，并且給予樣品力學(xué)載荷，研究樣品的物料性能，并且給予樣品力學(xué)載荷，研究樣品的物料性能，如：拉伸、彎曲、粘性、膨脹等。如：拉伸、彎曲、粘性、膨脹等。靜態(tài)熱機(jī)械分析：力學(xué)載荷為固定值靜態(tài)熱

12、機(jī)械分析：力學(xué)載荷為固定值動態(tài)熱機(jī)械分析：力學(xué)載荷為變化值動態(tài)熱機(jī)械分析：力學(xué)載荷為變化值熱機(jī)械分析分為動態(tài)（熱機(jī)械分析分為動態(tài)（DMADMA）和靜態(tài)（）和靜態(tài)（TMATMA）兩種方式）兩種方式耐馳公TMA和DMA產(chǎn)品主要型號：TMA 402 F1/F3 DMA 242 ETMA 402 F1/F3 DMA 242 EDMA 242 EDMA 242 E（動態(tài)）（動態(tài)）TMA 402 F1/F3TMA 402 F1/F3（靜態(tài)，可選配動態(tài)力模式）（靜態(tài)，可選配動態(tài)力模式）六、動態(tài)熱機(jī)械分析儀（六、動態(tài)熱機(jī)械分析儀（DMADMA）七、熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用七、熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用熱分析

13、儀器與其他儀器的聯(lián)用是熱分析儀熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用是熱分析儀器應(yīng)用的器應(yīng)用的熱點(diǎn)熱點(diǎn)！熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用主要應(yīng)用是熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用主要應(yīng)用是逸出氣分析逸出氣分析！熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用主要形式是熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用主要形式是是是熱重分析儀（熱重分析儀（TGTG）或者同步熱分析儀）或者同步熱分析儀（STASTA）與紅外、氣相、質(zhì)譜等儀器聯(lián)用。與紅外、氣相、質(zhì)譜等儀器聯(lián)用。七、熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用七、熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)用熱重分析儀熱重分析儀（TGTG）或者）或者同步熱分析儀同步熱分析儀（STASTA）紅外光譜儀紅外光譜儀（TG/STA-FTIRTG/STA-FTIR）氣相色譜儀氣相色譜儀（ TG/STA- GC TG/STA- GC）質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀（ TG/STA- MS TG/STA- MS）氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（ TG/STA TG/STA GC-MS GC-MS）七、熱分析儀器與其他儀器的聯(lián)