儀器簡介
Setsys evo熱重分析儀（TGA）可在特定的氣氛和程序控溫條件下，實時測量樣品的質量變化過程，從而獲得其可能發生的脫水、分解、脫附、揮發等失重信息或水合、氧化、吸附等增重信息。
技術亮點
1、結構特點：懸掛式垂直設計
天平與爐體呈垂直同心結構，保持樣品位置居中，有利于獲得重復性；
實現對制備難度高的樣品直接吊掛實驗，樣品量可達35g；
有效降低天平在高溫“未知”實驗中的影響風險，實現可控測試成本；
懸掛結構限度的減少了浮力效應的影響，更能準確的感知樣品的微小質量變化；
2、加熱體特點：高溫石墨加熱體
最寬廣的溫度范圍，石墨加熱爐無需更換即可滿足所有應用需求（可擴展水蒸氣、高真空、氫氣、高腐蝕性氣氛等特殊應用）；
石墨加熱元件耐沖擊性強，性能穩定，操作簡便, 維護價格優勢<€1000；
發熱體、襯管及熱電偶均可單獨更換，優化使用成本
3、天平特點：高分辨率光電天平
采用業內主流光電天平，垂直懸掛，有助于得到無二的精確度及基線穩定性；
業內高分辨率，TG分辨率-0.002ug，TG基線漂移＜10ug；
垂直懸掛可實現樣品直接吊掛高溫實驗，不受形狀限制，樣品量可達35g；
4、氣路特點：自上而下的真實吹掃
標配質量流量計，氣體切換、真空、通斷均由軟件程序自定義設置；
載氣自上而下吹掃保護天平，抵消“煙囪效應”；
反應氣自上而下吹掃，直接接觸樣品；
保溫法蘭接口快速擴展連接紅外、質譜及氣質聯用分析儀，可實現同步觸發
5、傳感器特點：多種類型傳感器滿足不同需要
室溫至2400℃溫區內，可選E、k、P、S、B、W5型不同材質傳感器；
室溫至2400℃溫區內，可選TG獨立、耐腐蝕型TG獨立、藍寶石TG獨立等多種類型傳感器；
獨立高精度TG測量懸掛套件適用于高溫腐蝕，高溫氧化應用；
傳感器采用即插即用設計，更換方便，無需專業工程師現場操作
6、功能擴展特點：熱機械TMA快速應用
只用一套儀器架構就可實現TMA 測量功能；
提供室溫至2400℃寬廣的測試范圍；
無需專業工程師，用戶可自由快速更換TMA測量傳感器；
業內靈敏度的磁懸浮LVDT數字位移傳感器，消除測試桿自身重量對樣品的影響
自定義載荷施加由計算機自動完成，最小機械裝載低至1g (=0.01N)；
擁有平頭、尖頭、圓形、三點彎曲等多種功能傳感器可選
技術參數
項目 | 技術描述 | |
熱分析溫度范圍： | 室溫-2400℃， | |
程控升溫速率： | 0-100K/min（全程） | |
TG | TG樣品量： | 35g |
TG 分辨率： | 0.002μg | |
TG基線重復性： | <10ug（室溫~1600℃） | |
載荷范圍： | 1-350g（0.01--3.5N） | |
基線重復性： | ＜5nm | |
基線穩定性： | 0.25nm | |
測量范圍： | ±2mm | |
冷卻時間：（1750℃冷卻到室溫） | 40min | |
氣氛選擇 | 惰性氣體 氧化性氣體 還原性氣體， 腐蝕性氣體SO2，H2S，NH3… 高濃度氫氣測試 水蒸氣氣氛測試 | |
軟件功能 | 多種基線處理功能，提供十種的基線生成工具，峰分離/去卷積功能，強大的圖形功能，鼠標控制任意縮放、移動圖譜，對峰面積及曲線的色彩、線性、陰影及透明度處理及圖型在同一窗口的多重疊功能，數據可以多種文件格式或圖形方式自由導出。CALISTIO軟件控制一體化，同步啟動/終止質譜及熱分析儀（觸發），同一計算機控制同步數據采集、繪圖；質譜數據和熱分析數據在同一界面分析，可在NIST譜庫中檢索；CALISTIO軟件可將任何品牌熱分析數據自由定義代入，進行同步、綜合數據處理與分析。 | |
應用領域
Setsys evo超高溫綜合熱分析系統主要應用領域：金屬、陶瓷、聚合物等領域，尤其在高溫、超高溫應用領域。
應用案例
1、氧氣氣氛下SiC的穩定性
實驗：將樣品在氧氣氣氛下快速升溫至1150℃，保溫14小時，觀察樣品質量變化。
結論：根據TG曲線可以得出，在開始的1小時內質量迅速增加，之后觀察到質量損失。
2、鑄鐵熱膨脹
實驗：將鑄鐵樣品在氦氣氣氛下以5℃/min的溫升速率由室溫升到1100℃，觀察鑄鐵的熱效應。
結論：在863℃突然收縮對應于α-γ的過度。
3、煤的熱解
圖 1 為興隆莊煤和大同煤在升溫速率為 20 ℃ /min 下熱解的 TG，DTG曲線，可以看出，煤在升溫過程中經歷了干燥脫氣、裂解、縮聚 3 個不同階段。在 300 ℃前主要為水分的脫除，在 300 ～600 ℃為煤的裂解階段，大于 600 ℃ 后為裂解后半焦的縮聚反應。其中興隆莊煤熱解質量變化速率及最終的失重量都高于大同煤，這主要是因為煤的熱解過程為揮發分的脫除過程，而興隆莊煤的揮發分含量高于大同煤，另外煤中官能團結構也不同，低階的興隆煤所含官能團的熱穩定性越差，越容易分解斷裂，這與文獻的研究結果相一致。
