热分析仪器基于热力学定律,在程序控温下测量样品的质量、热量、尺寸或机械性能随温度或时间的变化。其核心部件包括程序温度控制器、炉体、物理量检测放大器、微分器、气氛控制器、数据处理和记录显示系统等。通过监测样品与参比物之间的物理量差异,生成热谱图,从而分析物质的热稳定性、相变行为、反应动力学等特性。
热分析仪器常见类型:
热重分析仪(TGA)
测量样品在加热过程中的质量变化,可分析热分解温度、失重率等参数,适用于研究材料的热稳定性、成分等。
差示扫描量热仪(DSC)
测量样品在加热或冷却过程中的热量变化,可测定熔点、玻璃化转变温度、结晶温度等热力学参数,分析物质的热稳定性、相容性等。
差热分析仪(DTA)
测量样品与参比物之间的温度差,研究物质的熔融、结晶、玻璃化转变等热效应。
同步热分析仪(STA)
结合热重分析和差示扫描量热技术,可同步测量样品的质量和热量变化。
热机械分析仪(TMA)
测量物质在非振动负荷下的形变与温度关系,研究材料的热膨胀、软化点等力学性能。
动态热机械分析仪(DMA)
测量物质在振荡负荷下的模量和力学阻尼随温度变化,适用于研究黏弹性材料的力学性能