Thermomechanische Analyse (TMA)

Änderung der Probengeometrie über die Temperatur bei zusätzlicher Probenbelastung

Bei der Thermomechanischen Analyse (TMA) wird die Änderung der Probengeometrie bei zusätzlicher Probenbelastung über die Temperatur gemessen. Statische Untersuchungen beinhalten: Expansion, Penetration, Zug- und Druckversuche sowie 3-Punkt-Biegung. Die Dynamisch-mechanische Analyse (Dynamische-TMA) erfasst durch einbringen einer oszillierenden Kraft auf die Probe, deren Frequenz- und Temperaturabhängigkeit sowie die viskoelastischen Eigenschaften und bestimmt damit das E-Modul und die Dämpfungswerte.

Das Konzept

Messkammer: Die leicht zugängliche Kammer ist in der Mitte des Ofens angeordnet. Sowohl die Temperatur, als auch die Atmosphäre können separat gesteuert werden. Ein optionaler Mass Flow Controller zur Regulierung eines Spülgases ist ebenfalls lieferbar. Die vakuumdichte Zelle ermöglicht eine Messung unter definierten Atmosphären. Dadurch können auch Oxidationsempfindliche Proben bestens vermessen werden.

Ofen: Für die TMA Platinum Serie ist eine Reihe an robusten und zuverlässigen Öfen verfügbar. Das individuelle Design ermöglicht dabei extrem schnelle Aufheiz- und Abkühlzeiten, sowie eine ausgezeichnete Temperaturkontrolle über den gesamten Messbereich.

Cryo-Option für Tieftemperatur-Messungen bis 10 K

Mit der "Cryo-Option" sind nun Temperaturen von unter 10 K möglich! Dadurch ergibt sich ein potentieller Messbereich von ca. -260°C bis +220°C, wodurch auch die größten Herausforderungen der Tieftemperaturmessungen kein Problem mehr darstellen.

Messsensoren: Jede Dimensionsänderung der Probe wird über eine Schubstange an einen hochpräzisen induktiven Wandler (LVDT-Sensor) übertragen. Dessen sehr präzises und zuverlässiges Signal garantiert eine bestmögliche Reproduzierbarkeit über den gesamten Temperaturbereich. Der Temperatursensor befindet sich dabei direkt neben der Probe, was zu einer extrem hohen Genauigkeit führt.

Bei der dynamischen TMA (DTMA) wird eine bekannte, sinusförmige Spannung und Temperatur mit einer linearen Rampe auf die Probe aufgebracht und die resultierende sinusförmige Spannung dazu gemessen. Damit lässt sich das visko-elastische Verhalten der Probe untersuchen. Die ausgeübte Kraft auf die Sonde wechselt dabei automatisch durch die vorgegebene Frequenz.

Alle TMA-Geräte arbeiten in Übereinstimmung mit folgenden nationalen und internationalen Normen:  (DIN 51 005, ASTM D 3386, ASTM E 831, ASTM D 696, ISO 11359 – Teil 1 bis 3).