热重分析仪(Thermo Gravimetric Analyzer)是利用热重法分析物质的温度-质量关系的仪器装置,热重法是热分析方法中使用最多、最广泛的一种。热重分析仪是分析化学研究中的重要仪器.在研究材料的分解稳定性等方面有重要的应用。
热重分析仪的基本原理是将待测物置于一耐高温的容器中,此容器被置于一具有可程式控制温度的高温炉中,而此待测物被悬挂在一个具有高灵敏度及精确度的天平上,如图1所示,在加热或冷却的过程中,由于待测物会因为反应导致重量的变化,这个因温度变化造成的重量变化可以由以上提及的天平测量获得,一组热电偶被置于靠近待测物旁但是不接触,以测量待测物附近的温度,以此测量待测物的温度并控制高温炉的温度曲线。
DSC:熔融、结晶、相变、反应温度与反应热、燃烧热、比热……。
TG:热稳定、分解、氧化还原、吸附解吸、游离水与结晶水含量、成分比例计算等。
测量与研究材料的如下特性:
热稳定性 分解过程
吸附与解吸 氧化与还原
成分的定量分析 添加剂与填充剂影响
水分与挥发物 反应动力学
热重分析仪可以应用的范围相当广,各种物质的反应或变化都具有重量的改变,热重分析仪都可以侦测得知其反应的重量变化与温度的关系,如金属的氧化或还原反应、矿物的脱水反应、有机物的氧化及碳化烧除反应,热分解,如CaCO3分解成CaO及CO2,其中CO2流出造成试料的重量变化,至于反应中若没有造成重量的变化,则热重分析仪无法分析,此时可以搭配热差分析仪或示差扫描热量分析仪来作分析。
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