【摘要】 热分析是测量在程序控温下，物质本身的质量或热量变化与温度的函数关系的一种技术。

热分析是测量在程序控温下，物质本身的质量或热量变化与温度的函数关系的一种技术。热分析包括热失重分析TG、差热分析DTA和差示扫描量热DSC,作为材料研究领域的重要分析手段，在高聚合物的热稳定性分析测定以及分析结构等方面应用极为广泛。同步热分析将热重分析TG与差热分析DTA或差示扫描量热DSC结合为一体，在同一次测量中利用同一样品可同时获取热重与差热数据。用以进行同步热分析测试的仪器为同步热分析仪，如图1所示。

图1 同步热分析仪示意图

 

同步热分析仪的主要构成包括分析仪出传感器、加热炉体、真空系统、高精度内置天平，同时还配备了氮气瓶、恒温水浴箱、计算机等，在使用前必须要确保恒温水浴箱处于工作状态并以一定流速通入气流。在构成中，高精度内置天平大多分为垂直吊丝式热天平、水平式热天平、垂直顶部装样式热天平，如图2所示。目前较新型的热重分析仪利用双臂式天平设计，以补偿环境所带来的影响，或者使用高精度光电天平，如图3所示。

 

图2 三种高精度内置天平示意图

 

                                                         

图3 水平双臂式天平（左图）和高精度光电天平（右图）示意图

同步热分析仪的工作原理在于，在程序控温下,当样品不耐高温产生裂解或是样品与气体产生反应产生重量变化,由高灵敏天平可量测到重量变化与温度的关系，同时仪器具有的多个温度传感器可以测试样品与参考物之间的温度差或是能量差异，从而在一次测试中获得多个数据。

 在对同步热分析有了一个大概的了解后，可能有同学会提出疑问：TG和DSC都可以对材料热性能进行测试，那么同步热分析TG-DSC与单独测试的TG和DSC区别在哪呢？下一期我们将对三者的区别进行介绍。

 

科学指南针为超过3000家高校和企业提供一站式科研服务。截止2021年6月：服务1049家高校、2388家企业，提供249所高校研究所免费上门取样服务，平均每天处理样品数5000+、 注册会员数18w+、平均4.5天出结果、客户满意度超过98%。

 

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。