Dynamische Differenz-Kalorimetrie

HDSC L62

Hochtemperatur-DSC (HDSC) bis zu 1750°C

HDSC L62 – Fortschrittliche DSC für Forschung und Qualitätskontrolle

Das LINSEIS HDSC L62 ist ein dynamisches Differenzkalorimeter für Hochtemperaturen, das für maximale Empfindlichkeit, Stabilität und Flexibilität ausgelegt ist. Es ermöglicht die präzise Messung endothermer und exothermer Prozesse und liefert detaillierte Einblicke in das thermische Verhalten von Materialien. Mit einem breiten Temperaturbereich von -150 °C bis 1750 °C eignet sich das System für Anwendungen von Polymeren und Arzneimitteln bis hin zu Metallen, Keramiken und Baustoffen. Die kondensationsfreie Kammer, kurze Zeitkonstanten und eine hervorragende Basislinienstabilität gewährleisten reproduzierbare Ergebnisse sowohl für die Forschung als auch für die industrielle Qualitätskontrolle. Die optionale Kopplung mit Systemen zur Analyse der entstehenden Gase (MS, FTIR, GCMS) und die Automatisierung über einen Probenroboter erweitern die Möglichkeiten zusätzlich.

Unique Features

Atmosphäre- und Umgebungs­kontrolle

  • Automatische Evakuierung
    Das Gerät verfügt über eine integrierte automatische Evakuierungsfunktion, die für effiziente Abläufe und einen reibungslosen Betrieb sorgt.
  • Vakuum und kontrollierte Atmosphäre
    Unterstützt den Betrieb unter Hochvakuum (bis 10⁻⁵ mbar) sowie in inerten, reduzierenden, oxidierenden oder befeuchteten Atmosphären.
    Eine optionale Druckbeaufschlagung bis zu 5 bar Überdruck ist verfügbar.
    Selbst bestimmte korrosive Bedingungen können mit geeigneten Vorsichtsmaßnahmen untersucht werden.
    Für die Restgasanalyse ist eine optionale beheizte Kapillare verfügbar.
  • Kontrollierte Luftfeuchtigkeit und Wasserdampf
    Die HDSC L62 kann während der Messungen sowohl die relative Luftfeuchtigkeit als auch den Wasserdampf regulieren.
    Dies ermöglicht Studien zum Einfluss von Feuchtigkeit auf Baustoffe, zur Lagerstabilität von Pharmazeutika und Lebensmitteln oder zur Beeinflussung der Eigenschaften von Polymeren.
  •  

Automatisierung und Betrieb

  • Probenroboter
    Die HDSC L62 kann mit einem optionalen, bewährten Probenroboter für unbeaufsichtigten Betrieb ausgestattet werden.
    Dies ermöglicht die automatisierte Messung von bis zu 42 Proben und maximiert so Durchsatz und Effizienz.

  • Automatische Kalibrierung
    Sowohl Hardware als auch Software verfügen über eine automatische Kalibrierungsfunktion.
    Das System berechnet und zeigt automatisch einen Kalibrierfaktor an, wodurch zuverlässige und reproduzierbare Messungen sichergestellt werden..

Gasanalyse und Sicherheit

  • Gasanalyse (EGA)
    Eine optionale Kopplung mit MS, FTIR oder GCMS liefert wertvolle zusätzliche Informationen.
    Das System kann mit eigenständigen oder integrierten Massendurchflussreglern (MFC) zur Gasdosierung ausgestattet werden.
    Kundenspezifische Optionen, wie ein beheizter Gaseinlass, können ebenfalls integriert werden.

  • Gas-Sicherheitssystem
    Ausgelegt für den sicheren Betrieb mit Gasen wie Wasserstoff oder Kohlendioxid.
    Die Sicherheitsfunktionen umfassen:
    • Automatische Evakuierungsfunktion
    • Gasflussregelung für mehrere Gase, einschließlich Wasserdampf und Wasserstoff
    • Notabschaltfunktion
    • Integriertes Gasdetektorsystem (H₂, CO, CO₂ usw.)
    • Optionale Abfackeleinheit zur sicheren Entsorgung von Abgasen
    • Kontinuierliche Überwachung zur Gewährleistung sicherer Betriebsbedingungen

Kombiniert Hardware und Software zu einer umfassenden Lösung für maximale Prozesssicherheit und Präzision.
Gewährleistet die nahtlose Integration externer Komponenten und Geräte und sorgt so für ein robustes und zukunftssicheres System.

  • Lex Bus Plug & Play
    Unsere neueste Hardware-Schnittstelle Lex Bus revolutioniert die Datenkommunikation innerhalb unserer Systeme.
    Lex Bus ermöglicht die nahtlose und effiziente Integration neuer Hard- und Software-Tools.

  • Verbesserte Ofensteuerung
    Unser neues und weiter optimiertes Ofensteuerungssystem erlaubt eine noch präzisere Temperaturregelung.
    Das Ergebnis: exakte Temperaturführung – ganz nach Ihren Wünschen und Anforderungen – und dadurch noch bessere Messergebnisse.

  • Neue Software mit Benutzeroberfläche
    Unsere Kommunikation ist jetzt noch stärker auf Ihre Bedürfnisse ausgerichtet:
    Sie sind jederzeit über den aktuellen Status informiert und erhalten gezielte Unterstützung, wann immer sie benötigt wird.

  • Prozesssicherheit
    Unsere Software wurde für maximale Prozesssicherheit optimiert: Ihre Daten sind jederzeit geschützt und können ausfallsicher verarbeitet werden.

  • Fehlermeldungen und Fehlerbehebung
    Das System erkennt automatisch Fehler und Probleme, dokumentiert diese sofort und behebt sie so schnell wie möglich – für minimale Ausfallzeiten.

  • Online-Updates und neue Funktionen
    Regelmäßige automatische Software-Updates verbessern nicht nur die Sicherheit, sondern bringen kontinuierlich neue Funktionen.

  • Permanente Systemüberwachung
    Die Software überwacht dauerhaft alle Systemparameter – für optimale Leistung zu jeder Zeit.

  • Präventive Wartung und Problem­erkennung
    Unser Ansatz der vorbeugenden Wartung erkennt Probleme und Verschleiß frühzeitig, bevor Schäden entstehen – damit Ihr Gerät langfristig in Bestform bleibt.

Im Lieferumfang enthalten ist die leistungsstarke LiEAP-Software, die eine umfangreiche Materialdatenbank, automatische Produkterkennung und Python-Skriptunterstützung für erweiterte Analysen kombiniert. Die intuitive, mehrsprachige Benutzeroberfläche gewährleistet eine einfache Bedienung sowohl für erfahrene Analysten als auch für neue Benutzer, während integrierte Automatisierungsfunktionen die Einrichtung, Durchführung und Auswertung von Experimenten optimieren.

Highlights

Vakuumdichter Aufbau

Hohe Empfindlichkeit

Modularität

Breiter Temperaturbereich

Optionale Automatisierung

Key Features

Großer Temperaturbereich

Die Geräte können mit bis zu zwei Öfen gleichzeitig ausgestattet werden.

Eine große Auswahl an verschiedenen Ofentypen ermöglicht Messungen im größten auf dem Markt verfügbaren Temperaturbereich: -150 °C bis 1750 °C.

Hohe kalorimetrische Empfindlichkeit

Hervorragende Auflösung und Basislinienstabilität gewährleisten eine präzise Erfassung von Enthalpie, Cp-Werten und subtilen thermischen Übergängen.

Vakuum- und Druckfähigkeit

Messungen unter Hochvakuum bis zu 10⁻⁵ mbar oder unter Druckbedingungen bis zu 5 bar für maximale Flexibilität.

Automatisierungsfähig

Optionaler Probenroboter für die unbeaufsichtigte Analyse von bis zu 42 Proben, der einen hohen Durchsatz und eine hohe Reproduzierbarkeit ermöglicht.

Erweiterte Sicherheit und Gasbehandlung

Integriertes Gassicherheitssystem für den sicheren Betrieb mit Wasserstoff, CO, CO₂ und anderen Gasen sowie optionale Analyse der entstehenden Gase (MS, FTIR, GCMS).

Fragen? Rufen Sie uns einfach an!

+49 (0) 9287/880 0

Unser Service ist Montag bis
Donnerstag von 8-16 Uhr erreichbar
und Freitag von 8-12 Uhr.

Wir sind für Sie da!

Spezifikationen

Temperaturbereich: -170 °C bis 1750 °C

Vakuumfähigkeit: bis zu 10⁻⁵ mbar (pumpenabhängig), optionaler Druck bis zu 5 bar

Heizraten: 0,01 bis 100 K/min (je nach Ofen)

Entdecken Sie unser leistungsstarkes DSC – entwickelt für maximale Empfindlichkeit und Vielseitigkeit:

  • Kalorimetrische Auflösung: 0,3 – 1,2 mW; Empfindlichkeit bis zu 22,5 mW für präzise Enthalpie- und Cp-Bestimmung
  • Sensoroptionen: Austauschbare DSC- und DTA-Sensoren (Typen E, K, S, B, C) mit verschiedenen Tiegelmaterialien
  • Temperaturgenauigkeit: 0,01 °C, gewährleistet reproduzierbare und hochpräzise Ergebnisse
  • Automatisierung: Optionaler 42-Positionen-Probenroboter für unbeaufsichtigten Betrieb und hohen Durchsatz
  • Entwickelte Gasanalyse: Optionale Kopplung mit MS, FTIR oder GCMS für fortgeschrittene Reaktions- und Zersetzungsstudien

Methode

Dynamisches Differenzkalorimetrie

Das HDSC L62 ist ein leistungsstarkes DSC-Gerät zur Messung von Wärmeflüssen, die mit physikalischen und chemischen Veränderungen in Materialien in einem breiten Temperaturbereich von −150 °C bis 1750 °C verbunden sind. Bei jeder Messung werden sowohl die Probe als auch eine Referenz dem gleichen präzise gesteuerten Heizprogramm ausgesetzt, während das Gerät kontinuierlich die Differenz im Wärmefluss aufzeichnet.

Dieses Prinzip ermöglicht die genaue Erfassung von endothermen Ereignissen wie Schmelzen, Glasübergängen, polymorphen Umwandlungen oder Verflüchtigungen sowie von exothermen Prozessen wie Kristallisation, Oxidation oder Aushärtungsreaktionen. Dank seiner hohen kalorimetrischen Empfindlichkeit, kurzen Zeitkonstanten und ausgezeichneten Basislinienstabilität können selbst subtile Übergänge zuverlässig quantifiziert werden.

Das vakuumdichte Design ermöglicht den Betrieb unter Hochvakuum (bis zu 10⁻⁵ mbar), Druckbedingungen (bis zu 5 bar) und kontrollierten Atmosphären und gewährleistet so die Reproduzierbarkeit unter realen Bedingungen. Kopplungsoptionen mit MS, FTIR oder GCMS erweitern die Analysefähigkeiten zusätzlich und liefern detaillierte Einblicke in die während der Reaktionen entstehenden Gase.

Mit austauschbaren DSC- und DTA-Sensoren (Typen E, K, S, B, C) und optionaler Automatisierung über einen 42-Positionen-Probenroboter vereint das HDSC L62 Flexibilität, Präzision und Effizienz. Es eignet sich ideal für Anwendungen in den Bereichen Polymere, Metalle, Keramik, Pharmazeutika, Baustoffe und Lebensmittel, und unterstützt sowohl die Spitzenforschung als auch die routinemäßige Qualitätskontrolle.

Funktionsprinzip des HDSC L62

Der HDSC L62 zeichnet die Wärmeflussdifferenz zwischen einer Probe und einem Referenzmaterial während eines präzise gesteuerten Heiz- oder Kühlprogramms auf. Beide werden in separaten Tiegeln in einem hochstabilen Ofen platziert und identischen Bedingungen ausgesetzt.

Während des gesamten Temperaturzyklus misst das Gerät kontinuierlich den Wärmefluss und ermöglicht so die Erkennung endothermer Ereignisse wie Schmelzen, Glasübergänge, Enthalpierückgewinnung oder polymorphe Übergänge sowie exothermer Prozesse wie Kristallisation, Oxidation oder Aushärtungsreaktionen.

Mit seiner hohen kalorimetrischen Empfindlichkeit, kurzen Zeitkonstanten und einer kondensationsfreien Kammer bietet der HDSC L62 eine hervorragende Auflösung und Basislinienstabilität. Das vakuumdichte Design unterstützt Messungen unter Hochvakuum, Druck oder kontrollierter Atmosphäre, während die optionale Kopplung an MS, FTIR oder GCMS wertvolle Einblicke in die entstehenden Gase liefert.

Dank seines modularen Konzepts mit austauschbaren DSC- und DTA-Sensoren und einem optionalen 42-Positionen-Probenroboter liefert das HDSC L62 hochpräzise, reproduzierbare Ergebnisse für Anwendungen in den Bereichen Polymere, Metalle, Keramik, Pharmazeutika, Baustoffe und Lebensmittel.

Measured variables with Differential Scanning Calorimetry

Möglichkeiten der thermischen Analyse mittels DSC:

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DSC L63 explained - use, capabilities and frequently asked questions

Verfügbare Sensoren und Tiegel

Mit jedem HDSC L62 erhalten Sie ein spezielles Starter-Kit, das alle wesentlichen Komponenten für den sofortigen Betrieb des Systems enthält. Das Kit umfasst Werkzeuge für die Probenvorbereitung, Referenzmaterialien und Zubehör für die sichere Handhabung und die erste Kalibrierung.

So können Sie vom ersten Einsatz an zuverlässige und aussagekräftige Messergebnisse erzielen.

Der Preis eines DSC-Systems hängt von der gewählten Konfiguration und zusätzlichen Optionen ab, wie z. B. dem Temperaturbereich, dem Kühlsystem, Automatisierungsfunktionen oder speziellen Messmodi. Da jedes System auf Ihre spezifischen Anwendungsanforderungen zugeschnitten werden kann, können die Kosten erheblich variieren.
Für ein genaues Angebot senden Sie uns bitte Ihre Anforderungen über unser Kontaktformular zu – wir erstellen Ihnen gerne ein individuelles Angebot.

Wir haben in der Regel eine Standardkonfiguration des HDSC L62 auf Lager, wodurch sehr kurze Lieferzeiten möglich sind. Wenn Ihr System zusätzliche Optionen oder kundenspezifische Konfigurationen erfordert, hängt die Lieferzeit vom Umfang dieser Änderungen ab.
Bitte kontaktieren Sie uns über unser Kontaktformular, um eine genaue Lieferzeitprognose auf Basis Ihrer ausgewählten Konfiguration zu erhalten.

Polymere, Metalle, Keramik, Baustoffe, Arzneimittel und Lebensmittel – unter Vakuum, kontrollierter Atmosphäre oder Druckbedingungen.

Extrem großer Temperaturbereich (–150 °C bis 1750 °C), vakuumdichte Konstruktion, hohe kalorimetrische Empfindlichkeit, Kompatibilität mit der Analyse von entstehenden Gasen (MS, FTIR, GCMS) und optionale Automatisierung mit einem Probenroboter mit 42 Positionen.

Software

Werte sichtbar und vergleichbar machen

Die Software verbessert Ihren Arbeitsablauf erheblich, da die intuitive Datenverarbeitung nur eine minimale Parametereingabe erfordert. LiEAP bietet dem Benutzer eine wertvolle Orientierungshilfe bei der Bewertung von Standardprozessen wie Schmelz- und Kristallisationspunkten.

Das optionale Produktidentifizierungstool „Thermal Library“ stellt eine Datenbank zur Verfügung, die eine automatische Identifizierung Ihrer getesteten Materialien wie Polymere ermöglicht.

Datenerfassung

  • Gemeinsame Datenbank:
  • Eine Software für viele Geräte
  • Kompatibel mit den neuesten Windows®-Betriebssystemen
  • Online-Updates
  • Automatische Gassteuerung für mehrere Gase und Hardwaretypen (optional)
  • Unbegrenzte Heiz-, Kühl- und Verweilzeitsegmente
  • Mehrsprachige Versionen wie Englisch, Deutsch, Französisch, Chinesisch, Japanisch usw. (vom Benutzer wählbar)
  • Optionaler Passwortschutz und Benutzerzugriffsebenen
  • Gleichzeitige Datenerfassung und -auswertung

Datenauswertung

  • Umfasst:
  • Signalkorrektur und -glättung, Ableitung/Integral, arithmetische Operationen für Kurven, Peak-Auswertung, Glaspunkt-Auswertung,
  • Bestimmung des Einsetzpunkts, Überlagerung mehrerer Kurven, Anmerkungs- und Zeichenwerkzeuge, Kopierfunktion in die Zwischenablage, mehrere Exportfunktionen für Grafik- und Datenexport, referenzbasierte Korrektur.
  • Rückgängig- und Wiederherstellen-Funktion für alle Schritte
  • Vollständiger Auswertungsverlauf
  • Export in verschiedene Datenformate
  • Erweiterbar über Python-Plugins
1) Ansicht der Auswertungssoftware mit zwei Messungen und anpassbaren Symbolleisten
2) Startansicht der Messsoftware mit einer Übersicht aller relevanten Messparameter wie Temperaturprofil, Probeninformationen, Gasprofil und Ergebnisdiagramm

Applikationen

Metalle und Legierungen

Metalle und Legierungen bilden das Rückgrat moderner Industrien – von der Automobil- und Luftfahrttechnik bis hin zur Elektronik, Energie und Bauindustrie. Für einen zuverlässigen Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen ist es unerlässlich, ihr Schmelz- und Erstarrungsverhalten, ihre Phasenumwandlungen, Wärmekapazität, Oxidationsstabilität und Kristallisationsprozesse zu verstehen, da diese Parameter direkt die mechanische Festigkeit, die Verarbeitungsbedingungen und die Langzeitstabilität bestimmen.

Das LINSEIS HDSC L62 ermöglicht eine präzise und reproduzierbare Analyse dieser kritischen thermischen Eigenschaften über einen breiten Temperaturbereich bis zu 1750 °C. Ob für die Legierungsentwicklung, die Qualitätssicherung oder den Vergleich verschiedener Materialqualitäten – DSC-Messungen liefern die notwendigen Erkenntnisse, um die Verarbeitungsparameter zu optimieren, die Produktlebensdauer zu verbessern und eine zuverlässige Leistung in realen Anwendungen zu gewährleisten.

Anwendungsbeispiel: Stahl (niedriglegierter Stahl)

Die spezifische Wärmeleitfähigkeit einer niedriglegierten Stahlprobe wurde mittels HDSC gemessen. Bei 734 °C wurde eine Änderung der Kristallstruktur von kubisch raumzentriert zu kubisch flächenzentriert und ein Übergang der magnetischen Eigenschaften von ferromagnetisch zu paramagnetisch beobachtet. Der Schmelzpunkt wurde bei 1411 °C und die Liquidustemperatur bei 1473 °C festgestellt. Alle Peaks sind reversibel und treten auch im Abkühlungsbereich auf. Der Phasenübergang zurück in den ferromagnetischen Zustand erfolgt bei 637 °C, und der Kristallisationsbereich erstreckt sich von 1454 °C bis 1436 °C.

Anwendungsbeispiel: DSC-DTA-Pulvermessungen von Ferriten

Die für die Herstellung von magnetischen Ferriten verwendeten Komponenten sind ZnO, Fe2O3 und Cr2O3. Das Chromoxid wird zur Modifizierung der magnetischen und elektrischen Eigenschaften hinzugefügt. Bei 735 °C bildet das Pulver ein gemischtes Ferrit mit einer Spinalstruktur (exotherme Reaktion: -20,6 J/g). Oberhalb von 1034 °C und 1321 °C ändert sich der Wärmefluss aufgrund des Schmelzens verschiedener Phasen in Richtung endotherm. Das LINSEIS HDSC L62 mit Messsensor vom Typ S bietet eine sehr stabile Basislinie mit einem extrem niedrigen Rauschpegel bis zu 1600 °C. Diese hohe Empfindlichkeit ist für die Durchführung exakter Reaktionsenthalpiemessungen und -auswertungen unerlässlich.

Chemikalien werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt – von einfachen Rohstoffen und Additiven bis hin zu hochentwickelten Spezialprodukten in Beschichtungen, Kunststoffen, Elektronik und Pharmazeutika. Um eine gleichbleibende Qualität und sichere Verarbeitung zu gewährleisten, ist es entscheidend, ihr Schmelz- und Zersetzungsverhalten, ihre Glasübergangstemperatur, Kristallinität, Oxidationsstabilität und Reaktionsenthalpien zu verstehen, da diese thermischen Eigenschaften die Stabilität, Reaktivität und Langzeitleistung stark beeinflussen.

Das LINSEIS HDSC L62 ermöglicht eine genaue und reproduzierbare Charakterisierung dieser Schlüsselparameter unter kontrollierten Atmosphären oder Vakuumbedingungen bis zu 1750 °C. Ob für die Produktentwicklung, Prozessoptimierung oder Sicherheitsbewertung – DSC-Messungen liefern wertvolle Erkenntnisse über Reaktionskinetik, Materialverträglichkeit und thermische Stabilität und tragen so zu einer zuverlässigen Leistung und effizienten Produktion in der chemischen Industrie bei.

Anwendungsbeispiel: DSC-Analyse von Talkum

Talk (Mg3(OH)2[Si2O5]2) ist ein Mineral, das aus hydratisiertem Magnesiumsilikat besteht. Es wird zur Herstellung von Steatitkörpern verwendet, die als Isolatoren mit hohem Widerstand und niedrigem dielektrischen Verlustfaktor dienen. Seine Verunreinigungen (Chlorit, Karbonate) können mittels DSC bestimmt und nachgewiesen werden. Die Messung zeigt die Dehydroxylierung von Chlorit, die bei 608 °C und 848 °C als endotherme DSC-Signale auftritt. Bei 768 °C kann die Entfernung von CO2 beobachtet werden, wenn die enthaltenen Karbonate zu ihren Oxiden zerfallen und dabei CO2 freisetzen. Schließlich ist die Dehydroxylierung von Talk bei 937 °C ebenfalls als endothermer Peak zu erkennen.

Anwendungsbeispiel: Modulierte Cp-Bestimmung

Für eine höchstmögliche Genauigkeit der Cp-Bestimmung ermöglicht das LINSEIS HDSC die Verwendung von Temperaturprofilen mit modulierter Aufheizrate. Diese Methode bewirkt eine kontinuierliche Änderung des Wärmeflusses der Probe, wodurch das System die Wärmeaufnahme viel besser überwachen kann als bei einem linearen Aufheizprofil. Die Abweichung vom Literaturwert ist viel geringer als bei linearen DSC-Messungen. Das modulierte Wärmeflusssignal (dunkelrot) führt zu einer deutlich besseren Cp-Auflösung (dunkelblau), die über den gesamten Temperaturbereich nur geringfügig von der Literatur (hellblau) abweicht. Die hellrote Kurve zeigt das modulierte Heizprofil.

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Alles auf einen Blick

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Hochtemperatur-DSC (HDSC) bis zu 1750°C