TGA L83: Malzeme karakterizasyonu için yüksek hassasiyetli termogravimetrik analiz
Bu LINSEIS TGA L83 hassas ölçümler için tasarlanmış güçlü bir termobalans sistemidir. kütle deği̇şi̇kli̇kleri̇ kontrollü sıcaklık ve atmosferik koşullar altında.
Senin mikrogram altı çözünürlüğe sahip platin teraziGelişmiş fırın kontrolü ve dikey üstten yüklemeli tasarım maksimum hassasiyet, çözünürlük ve uzun vadeli stabilite sağlar.
TGA L83 aşağıdakilerde ölçüm yapılmasını sağlar inert, oksitleyici, azaltılması ve Vakum Atmosferleri ve aşağıdakiler için seçenekler sunar Evrilmiş Gaz Analizi (EGA), otomati̇k gaz dozajlama ve bir 90’a kadar pozisyona sahip otomatik örnekleyici.
Bu özellikler onları aşağıdakiler için ideal bir araç haline getirir malzeme anali̇zleri̇soruşturmalar üzerinde termal kararlılık ve kali̇te güvencesi̇ araştırma ve endüstride.
Benzersiz özellikler
Elektronik yükseltme – yenilik yoluyla hassasiyet
LINSEIS TGA L83’ün yeni dijital ölçüm elektroniği, gelişmiş Linseis Dijital Terazi mimarisine dayanır ve performans ve güvenilirlikte önemli bir artış sunar.
Bu yeni nesil tasarım, sinyal sapmalarını en aza indirir ve uzun süreli kararlılığı artırarak daha uzun ölçümlerde bile maksimum hassasiyet sağlar.
Yeni elektronik sistemin en önemli avantajları şunlardır
- Minimum sapma – uzun vadede sürekli olarak hassas ölçüm sonuçlarını garanti eder.
- Geliştirilmiş çözünürlük – en ince kütle değişiklikleri için mikrogram altı aralıkta rakipsiz hassasiyet sunar.
- Maksimum doğruluk – termal analiz verilerinin güvenilirliğini ve tekrarlanabilirliğini artırır.
- Üstün tekrarlanabilirlik – aynı koşullar altında tekrarlanan ölçümlerle tutarlı sonuçlar verir.
Bu yenilikler birlikte TGA L83’ü sınıfının en doğru ve kararlı termogravimetrik analizörlerinden biri haline getirmektedir.
Yeni donanım fonksiyonları
- Tri-Couple DTA ölçüm sistemi
Homojen olmayan örneklerde bile en küçük endotermik ve ekzotermik etkileri kaydetmek için üç termokupllu DTA ölçüm sistemi. - Aşındırıcı numuneler için kapsüllü DTA ölçüm sistemi
Zorlu numune ortamları için özel olarak geliştirilen kapsüllü DTA sistemi, aşındırıcı gazlara ve agresif ayrışma ürünlerine karşı ek koruma sağlar. Sensör sisteminin uzun ömürlü olmasını ve yüksek reaktif veya kirletici maddelerle bile hassas ısı akışı ölçümleri yapılmasını sağlar. - Patentli “Zorunlu Akış” yöntemi
TG veya TG-DTA ölçümünüz boyunca zorunlu gaz akışı sağlar. Reaksiyon gazının % 100’üne kadarı seçici olarak numuneye beslenir. Bu yenilikçi yöntem, ilk kez ölçeklenebilir ölçümler ve dolayısıyla gerçekçi koşullar altında hassas analizler sağlar.
Tasarım iyileştirmeleri
Yeni cihaz tasarımı, hem sağlam hem de görsel olarak çekici olan zarif bir alüminyum gövde ile karakterize edilir. Bir LED durum çubuğu, önemli bilgilerin kullanıcı dostu bir şekilde görselleştirilmesini sağlar. Dokunmatik panel sezgisel kullanım sağlar ve kolaylık ile işlevselliği bir araya getiren modern bir kullanıcı deneyimi sunar. Yeni tasarımın odak noktası ergonomik kullanımdır.
Linseis Laboratuvar Bağlantısı
Linseis Lab Link ile ölçüm sonuçlarındaki belirsizlikleri ortadan kaldırmak için entegre bir çözüm sunuyoruz. Yazılım aracılığıyla uygulama uzmanlarımıza doğrudan erişim sayesinde, doğru ölçüm prosedürü ve sonuçların nasıl analiz edileceği konusunda tavsiye alırsınız. Bu doğrudan iletişim, optimum sonuçlar sağlar ve doğru analiz ve araştırma ve sorunsuz bir süreç akışı için ölçümlerinizin verimliliğini en üst düzeye çıkarır.
Yazılım iyileştirmeleri
Lex Bus Tak ve Çalıştır
En yeni donanım arayüzümüz Lex Bus, sistemlerimizdeki veri iletişiminde devrim yaratmaktadır.
Lex Bus, yeni donanım ve yazılım bileşenlerinin sorunsuz ve verimli bir şekilde entegre edilmesini sağlar.
Optimize edilmiş fırın kontrolü
Yeni, daha da geliştirilmiş fırın kontrol sistemimiz daha da hassas sıcaklık kontrolü sağlar.
Sonuç: tam olarak gereksinimlerinize göre tam sıcaklık kontrolü ve dolayısıyla daha da hassas ölçüm sonuçları.
Modern bir kullanıcı arayüzüne sahip yeni yazılım
Yazılım iletişimimiz artık ihtiyaçlarınıza daha da odaklanmış durumda:
Mevcut cihaz durumu hakkında her zaman bilgilendirilirsiniz ve gerektiğinde hedefe yönelik destek alırsınız.
Süreç güvenilirliği
Yazılım maksimum süreç güvenliği için optimize edilmiştir: Verileriniz her zaman korunur ve arıza emniyetli bir şekilde işlenir.
Hata mesajları ve otomatik düzeltmeler
Sistem hataları ve sorunları otomatik olarak tanır, bunları anında belgeler ve mümkün olan en kısa sürede düzeltir – minimum kesinti süresi için.
Otomatik güncellemeler ve yeni fonksiyonlar
Düzenli otomatik yazılım güncellemeleri yalnızca güvenliği artırmakla kalmaz, aynı zamanda sürekli olarak yeni işlevler getirir.
Kalıcı sistem izleme
Yazılım, her zaman optimum performans sağlamak için tüm sistem parametrelerini sürekli olarak izler.
Önleyici bakım ve sorunların erken tespiti
Kestirimci bakım, olası sorunların veya aşınma ve yıpranmanın erken bir aşamada – hasar oluşmadan önce – fark edilmesini ve cihazın uzun süre en iyi durumda kalmasını sağlar.
Otomatik tahliye
Cihazlar, verimli süreçler ve sorunsuz çalışma sağlayan entegre bir otomatik boşaltma fonksiyonuna sahiptir.
Evrimsel Gaz Analizi ve Gaz Emniyet Sistemi
MS, FTIR veya GCMS ile isteğe bağlı bir gaz analizi değerli ek bilgiler sağlar. Sistem, hassas gaz dozajı için bağımsız veya entegre MFC’leri destekler ve ısıtmalı giriş gibi seçeneklerle özelleştirilebilir. Esnek bir gaz güvenlik sistemi, hidrojen veya karbondioksit gibi gazların güvenli bir şekilde kullanılmasını sağlar.
Önemli Noktalar
Örnek robot
Geniş sıcaklık
ve basınç aralığı
Çok yönlü uygulama seçenekleri
Vakum geçirmez tasarım
Temel özellikler
1100°C’ye kadar geniş sıcaklık aralığı
Çok çeşitli malzemelerin esnek analizi için 0,001 ila 250 °C/dak arasında kontrollü ısıtma ve soğutma hızları.
Gelişmiş fırın ve ısı yönetimi
Mükemmel ölçüm kararlılığı ve kolay numune kullanımı için yenilikçi üstten yüklemeli tasarım.
Vakum ve kontrollü atmosfer
- Yüksek vakumun yanı sıra inert, indirgeyici, oksitleyici veya nemlendirilmiş atmosferleri destekler
- İsteğe bağlı olarak, 5 bar’a kadar aşırı basınç ile basınçlandırma mümkündür
- Belirli korozif koşulların analizi uygun önlemler alınarak gerçekleştirilebilir
- İsteğe bağlı olarak, artık gaz analizi için ısıtmalı bir kapiler entegre edilebilir
Entegre LINSEIS platformu
Entegre LINSEIS yazılımı, maksimum proses güvenilirliği ve hassasiyeti için donanım ve yazılımı birleştiren kapsamlı bir çözüm sunar. Standartlaştırılmış platform, özellikle sağlam ve güvenilir bir genel sistem için harici ortaklardan gelen bileşenlerin ve cihazların sorunsuz entegrasyonunu sağlar.
Sorularınız mı var? Sadece bizi arayın!
+49 (0) 9287/880 0
Perşembe’ye kadar sabah 8’den akşam 4’e kadar
ve Cuma günleri sabah 8’den akşam 12’ye kadar hizmet vermektedir.
Sizin için buradayız!
Teknik Özellikler
Ölçüm aralığı: ± 2500 mg’a kadar
Sıcaklık aralığı: 1100°C’ye kadar RT
90 pozisyona kadar otomatik örnekleyici
Hassas termal analizler ve malzeme karakterizasyonu için geliştirilen yüksek hassasiyetli TGA’mızı keşfedin:
- Isıtma ve soğutma hızları: 0,001 ila 250 K/dak
- Terazi çözünürlüğü: 0.01 / 0.02 / 0.1 µg
- Atmosferler: inert, oksitleyici, indirgeyici veya vakum (10-³ mbar’a kadar)
- Gaz kontrolü: hassas gaz dozajı için entegre MFC bloğu
- EGA bağlantısı: FTIR, MS veya GC-MS’ye isteğe bağlı bağlantı
Elektronik yükseltme – rakipsiz hassasiyet ve stabilite
LINSEIS TGA L83, olağanüstü hassasiyet ve uzun vadeli ölçüm kararlılığı sağlayan en yeni Linseis Dijital Terazi mimarisine sahiptir.
Gelişmiş elektronik sistemi sapmayı en aza indirir ve mikrogram altı aralıkta çözünürlüğü artırarak daha uzun analizlerde bile güvenilir sonuçlar sağlar.
Bu yeni nesil teknoloji sayesinde TGA L83, termogravimetrik analizde doğruluk, tekrarlanabilirlik ve performans açısından yeni standartlar belirlemektedir.
Önerilen ekipman
EGA - Evrimsel Gaz Analizi
Gaz Dozajı ve Gaz Güvenliği
L40 GAZ GÜVENLİĞİ
Su Buharı ve Bağıl Nem
Yöntem
Termogravimetri
Bu termogravimetrik analiz (TGA) ölçer örnek kütlesindeki değişim Kontrollü bir atmosfer altında sıcaklık veya zamanın bir fonksiyonu olarak.
Bu yöntem, çeşitli endüstrilerdeki malzemelerin bileşimi, termal kararlılığı ve reaksiyon davranışları hakkında temel bilgiler sağlar.
Ölçüm sırasında numune, inert, oksitleyici, indirgeyici veya vakum koşulları altında kesin olarak tanımlanmış bir sıcaklık programına maruz bırakılır.
LINSEIS TGA L83, en küçük kütle değişimlerini bile mikrogram altı aralıkta bir doğrulukla kaydeder ve böylece ayrışma ve oksidasyon süreçlerinin hassas bir şekilde tanımlanmasını sağlar, OKSİDASYON indirgeme, buharlaştırma veya desorpsiyon işlemleri.
TGA, bu kütle kayıplarını veya kazançlarını analiz ederek malzeme bileşenlerinin nicel olarak belirlenmesini, termal kararlılığın değerlendirilmesini ve reaksiyon mekanizmalarının karakterize edilmesini sağlar.
Aşağıdakilerin araştırılması için vazgeçilmez bir tekniktir polimerler, İLAÇLAR, yapı malzemeleri, kimyasallar ve metaller ve hem araştırma hem de kalite kontrol için net ve tekrarlanabilir sonuçlar sağlar.
TGA L83’ün işlevsel prensibi
TGA L83, hassas bir şekilde kontrol edilen koşullar altında sıcaklık veya zamanın bir fonksiyonu olarak numune kütlesindeki değişiklikleri belirler.
Ölçüm sırasında numune bir krozeye yerleştirilir ve inert, oksitleyici, indirgeyici veya vakumlu bir atmosferde tanımlanmış bir ısıtma veya soğutma programına tabi tutulur.
Tüm sıcaklık döngüsü boyunca, cihaz sürekli olarak kütle değişimimikrogram altı aralıkta bir doğrulukla numunenin.
Ayrışmanın neden olduğu kilo kaybı veya kilo artışı, OKSİDASYONindirgeme veya buharlaşma olağanüstü hassasiyet ve çözünürlükle tespit edilir.
Bu ölçüm prensibi, termal reaksiyonların net bir şekilde yorumlanmasını sağlar ve malzeme bileşimi, kararlılığı ve ayrışma mekanizmaları hakkında değerli bilgiler sağlar.
Yüksek hassasiyetli terazisi ve gelişmiş fırın kontrolü ile LINSEIS TGA L83, hem araştırma hem de kalite kontrol uygulamaları için güvenilir ve tekrarlanabilir veriler sağlar.
Termogravimetri ile ölçülen değişkenler
Termogravimetri (TG) kullanarak termal analiz olanakları:
TGA L83 ile avantajlı bir başlangıç - çok çeşitli malzemeler için son derece hassas termogravimetri
Sorularınız mı var? Sadece bizi arayın!
+49 (0) 9287/880 0
Perşembe’ye kadar sabah 8’den akşam 4’e kadar
ve Cuma günleri sabah 8’den akşam 12’ye kadar hizmet vermektedir.
Sizin için buradayız!
TGA L83 açıklandı - işlev, kullanım ve yetenekler
Kiriş Dengesi
Zorlanmış Akış
Zorlanmış Akış – Gaz-katı reaksiyonlarının incelenmesindeki avantajlar
(patent beklemede)
Zorlanmış akış prensibi, gaz ve katı fazlar arasındaki reaksiyonları analiz etmek için çok sayıda avantaj sunar:
- Kontrollü koşullarTekrarlanabilirölçüm sonuçları için reaksiyon ortamının hassaskontrolü.
- Daha hızlı reaksiyon süreleriSürekligaz akışı sayesinde yavaş reaksiyonların hızlandırılması.
- Daha iyi karıştırmaİyileştirilmişreaksiyon kinetiği için reaktanların eşitdağılımı.
- Sürekli analizReaksiyonun gerçek zamanlı izlenmesive kontrolü mümkündür.
- ÖlçeklenebilirlikFarklıhacimlere ve akış hızlarına kolaycauyarlanabilir – üretim süreçlerini optimize etmek için idealdir.
Zorlanmış akış prensibi hem termogravimetrik analiz (TGA) hem de diferansiyel termal analiz (DTA ) için kullanılabilir. Bu, bu teknolojinin uygulama alanını önemli ölçüde genişletmekte ve daha hassas analizlerin yanı sıra termal analizde daha gelişmiş araştırma yöntemlerini mümkün kılmaktadır.
Bakırın farklı gaz kaynakları ile oksidasyon oranları
Bakırın oksidasyonu bakır oksit üretir, bu nedenle reaksiyon hızı büyük ölçüde gaz beslemesine bağlıdır. Zorlamalı akış prensibi, oksitleyici maddenin (O₂) başlangıçtan itibaren tüm numune malzemesine hızlı ve eşit bir şekilde dağıtılmasını sağlar. Bu, reaksiyonun, gazın numuneye yalnızca kademeli olarak ulaştığı geleneksel yöntemlere göre çok daha hızlı gerçekleşmesini sağlar.
Bakır oksit oluşumu için reaksiyon şöyledir
2Cu+ O₂ → 2 CuO
Zorlanmış gaz akışı, gerçekçi koşullar altında hızlandırılmış reaksiyonlar ve daha hassas analizler için oksijenin bakır ile verimli bir şekilde reaksiyona girmesine neden olur.
Hangi sensörler ve potalar mevcuttur?
TGA L83'ün fiyatı ne kadar?
Bir TGA L83 sisteminin fiyatı, seçilen konfigürasyona ve sıcaklık aralığı, fırın tipi, soğutma sistemi, otomasyon fonksiyonları veya özel ölçüm modları gibi ek seçeneklere bağlıdır. Her sistem özel uygulama gereksinimlerinize göre özelleştirilebildiğinden, maliyetler önemli ölçüde değişebilir.
Kesin bir fiyat teklifi için lütfen gereksinimlerinizi iletişim formumuz aracılığıyla bize gönderin – size özel bir fiyat teklifi sunmaktan memnuniyet duyarız.
TGA L83 için teslimat süresi ne kadardır?
Bir TGA L83 için teslimat süresi büyük ölçüde seçilen seçeneklere ve yapılandırmaya bağlıdır. Özel fırınlar, genişletilmiş sıcaklık aralıkları, otomasyon veya özelleştirme gibi ek özellikler üretim ve hazırlık süresini artırabilir ve bu nedenle teslimat süresini uzatabilir.
Bireysel gereksinimlerinize göre doğru bir teslimat süresi tahmini almak için lütfen iletişim formumuz aracılığıyla bizimle iletişime geçin.
TGA sistemleri basınca bağlı ölçümler gerçekleştirebilir mi?
Evet, uygun yapılandırma ile TGA L83 basınca bağlı ölçümler de gerçekleştirebilir. Artan basınç altında çalışmayı sağlayan özel yüksek basınçlı fırınlar ve gaz kontrol sistemleri mevcuttur. Bu özellikle malzeme araştırmaları, katalizör geliştirme veya güvenlik testleri gibi gerçekçi proses koşullarında reaksiyonları simüle etmek için kullanışlıdır.
Uygulamanıza uygun cihazları ve basınç aralıklarını görüşmek için lütfen bizimle iletişime geçin.
TGA sistemleri ile hidrojen ve su buharı atmosferleri altında ölçümler mümkün müdür?
Evet, TGA L83 – uygun ekipmanla – hem hidrojen hem de su buharı atmosferlerinde çalıştırılabilir. Güvenli ve kontrollü çalışma sağlamak amacıyla hidrojen ölçümleri için özel güvenlik sertifikalı gaz sistemleri ve yüksek sıcaklık fırınları mevcuttur. Su buharı atmosferleri, yoğuşmayı önlemek ve kararlı ölçüm koşulları sağlamak için özel nemlendirme sistemleri ve ısıtmalı gaz hatları ile oluşturulabilir.
Bu yetenekler özellikle malzeme geliştirme, korozyon araştırmaları, kataliz ve enerji teknolojisi uygulamaları için değerlidir.
TGA sistemleri gaz analizörleri ile birleştirilebilir mi ve in-situ gaz analizi mümkün müdür?
Evet, TGA L83 aşağıdaki gibi çeşitli gaz analizörleri ile kullanılabilir FTIR-, MS– veya GC-sistemler birleştirilebilir. Bu, ölçüm sırasında açığa çıkan gazların yerinde analiz edilmesini sağlar. Bağlantı, yoğuşmasız gaz taşınmasını ve termal olayların gaz bileşimi ile tam bir korelasyonunu sağlayan ısıtmalı transfer hatları aracılığıyla gerçekleşir.
Bu kombinasyon, yalnızca numunedeki termal ve kütle ile ilgili değişiklikler hakkında değil, aynı zamanda oluşan veya salınan gazların doğası hakkında da bilgi sağladığından önemli bir avantaj sunar – malzeme karakterizasyonu, ayrışma çalışmaları ve reaksiyon mekanizmalarının analizi için idealdir.
Yazılım
Değerleri görünür ve karşılaştırılabilir kılmak
Yazılımın işlevleri
- Metin düzenlemeye uygun program
- Elektrik kesintisi durumunda veri yedekleme
- Termokupl kırılmasına karşı koruma
- Ölçümleri minimum ile tekrarlayın
- Parametre girişi
- Mevcut ölçümün değerlendirilmesi
- 50’ye kadar eğri karşılaştırması
- Analizleri kaydetme ve dışa aktarma
- ASCII verilerinin dışa ve içe aktarımı
- MS Excel’e veri aktarımı
- Çoklu yöntem analizi (DSC, TGA, TMA, DIL, vb.)
- Yakınlaştırma işlevi
- 1 ve 2 Türetme
- Eğri aritmetiği
- İstatistiksel analiz paketi
- Otomatik kalibrasyon
- İsteğe bağlı kinetik ve hizmet ömrü tahmini
- Yazılım paketleri
TG fonksiyonları:
- Kütle değişimi % ve mg cinsinden
- Hız kontrollü kütle kaybı (RCML)
- Kütle kaybının değerlendirilmesi
- Kalan kütlenin değerlendirilmesi
- “Dinamik TGA ölçümü üzerine notlar” (isteğe bağlı, ücretli hizmet)
LINSEIS Termal Kütüphane
LINSEIS Termal Kütüphane yazılım paketi, neredeyse tüm cihazlarımıza entegre edilmiş olan iyi bilinen, kullanıcı dostu LINSEIS Platinum değerlendirme yazılımı için bir seçenektir. Termal Kütüphane ile, eğrilerin tamamını binlerce referans ve standart malzeme içeren bir veritabanı ile sadece 1-2 saniye içinde karşılaştırabilirsiniz.
Çoklu enstrüman
Tüm LINSEIS cihazları (TGA, DSC, DIL, STA, HFM, LFA, vb.) bir yazılım şablonu aracılığıyla kontrol edilebilir.
Çok dilli
Yazılımımız, kullanıcı tarafından değiştirilebilen birçok farklı dilde mevcuttur: İngilizce, İspanyolca, Fransızca, Almanca, Çince, Korece, Japonca, vb.
Rapor oluşturucu
Özelleştirilmiş ölçüm raporları oluşturmak için uygun şablon seçimi.
Birden fazla kullanıcı
Yönetici, cihazı çalıştırmak için farklı haklara sahip farklı kullanıcı seviyeleri ayarlayabilir. Bir günlük dosyası da seçenek olarak mevcuttur.
Kinetik yazılım
Hammaddelerin ve ürünlerin termal davranışlarını araştırmak için DTA, TGA, EGA verilerinin kinetik analizi (TG-MS, TG-FTIR).
Veritabanı
Son teknoloji ürünü veri tabanı, 1000’e kadar veri kaydıyla basit veri yönetimi sağlar.
Uygulamalar
Otomotiv ve havacılık endüstrisi
Termogravimetrik analiz (TGA), otomotiv mühendisliği, havacılık, uydu teknolojisi ve insanlı uzay görevleri de dahil olmak üzere ulaşım ve havacılık endüstrileri için araştırma ve geliştirmede vazgeçilmez bir tekniktir.
Malzeme bileşimi , termal kararlılık ve ayrışma davranışı hakkında değerli bilgiler sağlar ve bileşen testi, kalite güvencesi, süreç optimizasyonu ve hata analizi gibi önemli süreçleri destekler.
Çalışma sırasında bileşenler aşırı sıcaklık dalgalanmalarına, oksidatif ortamlara ve mekanik strese maruz kalır ve bunların tümü malzeme performansını ve hizmet ömrünü etkileyebilir.
TGA, ısıtma veya soğutma sırasında kütle değişimlerini sürekli olarak izleyerek kauçuk, polimerler, kompozitler, kaplamalar ve hafif metal alaşımları gibi malzemelerdeki ayrışma, oksidasyon ve buharlaşma süreçlerinin hassas bir şekilde karakterize edilmesini sağlar.
Bu veriler mühendislerin yaşlanma direnci, termal dayanıklılık ve kimyasal stabiliteyi değerlendirmelerine yardımcı olur – modern ulaşım ve havacılık sistemlerinin güvenliği ve güvenilirliği için çok önemli faktörler.
Uygulama örneği: Kauçuğun ayrışması
Endüstriyel bir kauçuk numunesinin ölçümü, azot atmosferinde bir eş zamanlı termal analizör (STA L82) ile gerçekleştirilmiştir. Numune, her biri 30 K/dak hızında üç adımda ısıtılmıştır. Mavi eğri bağıl ağırlık kaybını göstermektedir. İlk adımda, numunenin dehidrasyonu gerçekleşmiş ve ilgili DTA sinyali üzerinde herhangi bir etkisi olmadan %9,3 su açığa çıkmıştır (koyu kırmızı eğri).
İkinci reaksiyon adımında, uçucu bileşenler (%36,0) nitrojen altında piroliz yoluyla açığa çıkar ve bu da DTA eğrisindeki ekzotermik bir pik ile tanınabilir. Üçüncü adımda, atmosfer oksijene dönüşür, bu da kalan karbonun yanmasına yol açar ve %14,3’lük bir ağırlık kaybına neden olur. Geriye kalan %40,4’lük kısım kül, kireç veya dolgu maddeleri gibi inorganik bileşenlerden oluşmaktadır.
İnşaat malzemeleri
Termogravimetrik analiz (TGA), beton, çimento, harç, alçı ve diğer mineral bileşikler gibi yapı malzemelerinin karakterize edilmesinde etkili bir yöntemdir.
Bileşim, bağlayıcı bozunması, ayrışma davranışı, çimento hidrasyonu ve diğer termal olarak indüklenen reaksiyonların ayrıntılı olarak incelenmesini sağlar.
Kontrollü bir ısıtma programı sırasında, LINSEIS TGA L83 numune kütlesindeki değişiklikleri sürekli olarak ölçer ve böylece nem salınımı, oksidasyon, karbonatlaşma veya ayrışma süreçlerinin hassas bir şekilde kaydedilmesini sağlar.
Bu bilgiler malzeme kararlılığı, reaksiyon mekanizmaları ve bileşen oranları hakkında değerli bilgiler sağlar.
Tanımlanmış atmosferler ve ısıtma hızları altında bu kütle değişimlerini analiz eden TGA, modern inşaat ve kompozit malzemelerin termal davranışını ve dayanıklılığını değerlendirmek için güvenilir ve etkili bir araçtır.
Uygulama örneği: Alçı sıvanın ayrıştırılması
Aşağıdaki ölçüm örneği, bir yaz-kış döngüsünden sonra çatlaklar ve yapısal hasar gösteren bir alçı sıvanın hasar analizini göstermektedir. Üretici, uygulamanın düzgün yapılmadığını varsaymış ve termogravimetrik analiz (TGA) kullanarak hasarlı duvar bölümünü, ısıtma ve soğutma döngülerinden sonra çatlak göstermeyen bir referans alçı numunesi ile karşılaştırmıştır. Ölçüm, “kötü” numunelerin karbon ve organik içeriğinin (yeşil ve mavi eğriler) referans numunelerinkiyle (kırmızı ve siyah eğriler) neredeyse aynı olduğunu göstermektedir.
Yaklaşık 500 °C aralığındaki ağırlık kaybı yüzdesi, yaklaşık %2 kütle kaybı ile aynı seviyeyi göstermektedir. Bununla birlikte, içerdiği karbonatların karbondioksit olarak salındığı 800 °C ila 900 °C civarındaki ağırlık kaybı adımında önemli bir fark vardır: Referans numuneler salınanCO2’den kaynaklanan yaklaşık %30’luk bir kütle kaybı gösterirken, çatlaklı duvardan alınan numuneler burada sadece %11 ve %13’lük bir kütle kaybı göstermektedir. Bu durum, yapısal hasarlı duvardaki alçının olması gerekenden çok daha düşük bir karbon içeriğine sahip olduğunu ve alçı sıvanın karıştırılmasının aslında yanlış yapıldığını göstermektedir. İlginç bir şekilde, binanın batı tarafındaki (hava koşullarına maruz kalan taraf) duvar ile doğu tarafındaki duvar arasında da karbon içeriği açısından bir fark vardır.
Uygulama örneği: CaC2O4 – H2O ayrışması
Soldaki eğriler kalsiyum oksalat ile yapılan bir referans çalışmasını göstermektedir. Mavi ve kırmızı eğrilerde üç kütle kaybı aşaması görülmektedir (bağıl ve mutlak Δm): ilk aşama H₂O salınımına, ikincisi CO kaybına ve üçüncüsü CO₂ kaybına karşılık gelmektedir. Elde edilen kalsiyum oksit (CaO) daha sonra statik bir atmosferde reaksiyon odasında kalan ilk aşamadaki su ile reaksiyona girer. Bu reaksiyon, yaklaşık 580 °C’de soğutma sırasında kalsiyum hidroksit (Ca(OH)₂) üretir.
Bu son adımı, tipik olarak yavaş soğutma hızları nedeniyle standart bir TGA ile gözlemlemek zordur. Ancak bu durumda, tam bir ölçüm döngüsü 20 dakika içinde gerçekleştirilmiştir. Isıtma ve soğutma hızları 2 K/s idi, ancak indüktif bir TGA ile 100 K/s’ye kadar kolayca yükseltilebilir.
Uygulama örneği: Çimento
Soldaki ölçüm bir TG-DSC ile gerçekleştirilmiştir. Çimentonun ana bileşenleri trikalsiyum silikat, dikalsiyum silikat ve trikalsiyum alüminattır.
Ham çimento su ile karıştırıldıktan sonra yavaş yavaş çeşitli hidratlar oluşur. Bir STA’ya yerleştirildiğinde, emilen su termal ayrışma sırasında önce buharlaşır, daha sonra kalsiyum silikat hidratları ayrışır ve 570 °C’de kalsiyum, magnezyum ve alüminyum hidroksitleri bunu takip eder.
Bu etki, DSC sinyali (mavi eğri) üzerinde paralel endotermik etkilere sahip kütle kaybı adımları (kırmızı eğri) olarak görülebilir. Karbondioksit daha sonra karbonatlardan salınır ve yaklaşık 800 °C’de muazzam bir kütle kaybı adımıyla sonuçlanır.
Kozmetik, İlaç ve Gıda
Endüstriyel uygulamalarda kullanılan metaller, amaçlanan işlevlerinden kaynaklanan belirli özellikleri yerine getirmelidir. Sertlik, mekanik mukavemet, termal genleşme, termal iletkenlik ve oksidasyon ve korozyona karşı direnç gibi özellikler, uzun bir hizmet ömrü ve güvenilirlik sağlamak için çalışma koşullarına uygun olmalıdır.
Saf metaller genellikle bu gereklilikleri karşılayamadığından, genellikle diğer elementlerle (metaller, yarı metaller veya metal olmayanlar) alaşım haline getirilirler. Alaşım olarak bilinen bu bileşikler, gelişmiş malzeme özelliklerine sahiptir ve çok çeşitli teknik uygulamalara olanak sağlar.
Termofiziksel ölçüm yöntemleri, faz geçişleri, kristalleşme sıcaklıkları, hal değişimleri ve sac metal, alt katmanlar veya diğer metalürjik ürünlerde kullanılan hammaddelerin termal kararlılığı gibi önemli malzeme davranışlarının analiz edilmesini sağlar. Ölçülebilen diğer parametreler arasında özgül ısı kapasitesi, doğrusal termal genleşme ve erime noktası yer alır.
Uygulama örneği: Aspirin
Bu uygulamada, asetilsalisilik asit (aspirin) STA L82 ile DSC sinyaline odaklanılarak ölçülmüştür. DSC, ayrışma reaksiyonlarını gözlemlemek ve aktif farmasötik bileşenler gibi maddeleri analiz etmek ve tanımlamak için kullanılabilir. Ölçülen ASA örneği aşağıdaki etkileri göstermektedir: Isıtma işleminin başlangıcında, adsorbe edilen suyun bir kısmı serbest kalır ve yaklaşık %1’lik bir ağırlık kaybına neden olur. 140 °C’de aspirinin erime noktasına ulaşılır ve bu da DTA eğrisinde ölçülen endotermik bir reaksiyona yol açar. 60 °C’de, erimiş aktif bileşenin ayrışması birkaç aşamada gerçekleşir.
Ayrışma ürünleri uçucudur ve bu da toplam ağırlık kaybının neredeyse %100’e ulaşmasına neden olur.
İyi bilgilendirilmiş
