热重-差热联合测试

检测项目

热分解温度测定：通过监测样品质量开始发生显著变化的温度点，确定材料的热稳定性及分解起始温度，为材料的安全使用温度范围提供依据。

水分与挥发分含量分析：测量样品在升温过程中因水分蒸发或低分子量挥发物逸出导致的质量损失，用于评估材料的干燥特性及纯度。

灰分含量测定：在特定气氛下将样品加热至高温，残余物的质量百分比即为灰分含量，常用于评价无机添加剂或杂质含量。

氧化诱导期测定：在氧气气氛中测量材料开始发生氧化反应的时间或温度，用于评估高分子材料的抗氧化稳定性及使用寿命。

玻璃化转变温度分析：通过差热曲线上的基线偏移识别非晶态聚合物的玻璃化转变过程，反映材料从玻璃态向高弹态转变的特征温度。

熔融与结晶行为研究：利用差热信号检测晶体材料的熔融吸热峰或结晶放热峰，并结合质量变化分析其相变过程及纯度。

组分定量分析：根据多步质量损失台阶对应的失重比例，计算复合材料或混合物中各组分的含量。

反应动力学研究：基于不同升温速率下的热重数据，通过数学模型计算分解反应的活化能等动力学参数。

吸附与解吸过程分析：研究材料在不同气氛或湿度环境下对气体或水分的吸附与解吸行为及其伴随的热效应。

比热容估算：通过对比样品与参比物的差热信号，在一定条件下可对材料的比热容进行近似估算。

检测范围

高分子聚合物：用于分析塑料、橡胶、纤维等材料的热稳定性、分解机理、添加剂效果以及玻璃化转变和熔融行为。

药物与医药中间体：研究药物的多晶型、溶剂化物、纯度、热稳定性以及在生产过程中的脱水或分解特性。

金属材料与合金：评估金属的氧化增重行为、腐蚀性能、相变温度以及涂层或钝化膜的热稳定性。

无机非金属材料：包括陶瓷、玻璃、水泥等，用于分析其脱水、晶型转变、分解反应及高温烧结过程。

含能材料与推进剂：严格测试火药、炸药等材料的热分解特性、安全性以及在不同条件下的稳定性和反应过程。

食品与农产品：分析食品成分的热变性、水分含量、淀粉糊化、脂肪氧化等与品质和储存相关的热性质。

煤炭与化石燃料：测定煤的挥发分、固定碳和灰分含量，评估其燃烧特性、热值以及结焦性。

地质与矿物样品：研究矿物的脱水、脱羟基、碳酸盐分解以及相变过程，用于矿物鉴定和地质成因分析。

纳米材料与复合材料：评估纳米粒子的热稳定性、表面修饰剂分解以及复合材料中各组分间的相互作用。

催化剂与吸附剂：分析催化剂的活化温度、积碳燃烧再生过程以及吸附剂对特定气体的吸附容量和脱附温度。

检测标准

GB/T 27761-2011 热量-差热分析仪性能试验方法

GB/T 19469-2004 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第1部分：通则

GB/T 6425-2008 塑料 热重法(TG) 测定聚合物热稳定性的通则

ISO 11358-1:2014 Plastics - Thermogravimetry (TG) of polymers - Part 1: General principles

ISO 11357-1:2016 Plastics - Differential scanning calorimetry (DSC) - Part 1: General principles

ASTM E1131-08(2014) JianCe Test Method for Compositional Analysis by Thermogravimetry

ASTM D3850-12 JianCe Test Method for Rapid Thermal Degradation of Solid Electrical Insulating Materials By Thermogravimetric Method (TGA)

ASTM E967-18 JianCe Test Method for Temperature Calibration of Differential Scanning Calorimeters and Differential Thermal Analyzers

JIS K7120:1987 Testing methods for plastics by thermogravimetry

检测仪器

同步热分析仪：该仪器将热重分析单元与差热分析单元集成于一体，可在完全相同的实验条件下同步获取样品的质量变化和热流信号，确保数据的高度一致性。

微量天平系统: 作为热重分析的核心部件，具有极高的灵敏度和稳定性，能够实时精确测量样品在升温过程中微小的质量变化，分辨率可达微克级。

高温炉体及温控系统: 提供程序控制的加热环境，温度范围宽广且控温精度高，确保样品能够按照设定的升温速率均匀受热，减少温度梯度影响。

: 由置于样品端和参比端的精密热电偶组成，用于检测样品与惰性参比物之间的温度差，从而精确记录吸热或放热事件。