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热重分析仪的热重法原理值得关注!
点击次数:300 发布时间:2021-04-21
   热重分析仪是一种利用热重法检测物质温度-质量变化关系的仪器。热重法是在程序控温下,测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系。当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时,被测的物质质量就会发生变化。这时热重曲线就不是直线而是有所下降。通过分析热重曲线,就可以知道被测物质在多少度时产生变化,并且根据失重量,可以计算失去了多少物质。如CuSO4·5H2O中的结晶水,从热重曲线上我们就可以知道CuSO4·5H2O中的5个结晶水是分三步脱去的。通过TGA实验有助于研究晶体性质的变化,如熔化、蒸发、升华和吸附等物质的物理现象;也有助于研究物质的脱水、解离、氧化、还原等物质的化学现象。热重分析通常可分为动态(升温)和静态(恒温)两类。
  热重法试验得到的曲线称为热重曲线(TG曲线),TG曲线以质量作纵坐标,从上向下表示质量减少;以温度(或时间)作横坐标,自左至右表示温度(或时间)增加。用于热重法的热重分析仪是连续记录质量与温度函数关系的仪器,它是把加热炉与天平结合起来进行质量与温度测量的仪器。
  热重分析仪的主要原理是把电路和天平结合起来,通过程序控温仪使加热电炉按一定的升温速率升温(或恒温)。当被测试样发生质量变化,光电传感器能将质量变化转化为直流电讯号。此讯号经测重电子放大器放大并反馈至天平动圈,产生反向电磁力矩,驱使天平梁复位。反馈形成的电位差与质量变化成正比(即可转变为样品的质量变化)。其变化信息通过记录仪描绘出热重(TG)曲线。这是一固体热分解的热重曲线。纵坐标表示质量,横坐标表示温度。TG曲线上质量基本不变的部分称为平台,起始点对应的温度Ti即为变化的起始温度。终止点对应的温度Tf表示变化的终止温度。从热重曲线可求得试样组成、热分解温度等有关数据。