Wärmegewichtsanalysatoren (TGA) und Differential Scan Thermometer (DSC) sind zwei verschiedene Thermoanalyseinstrumente, die sich in Bezug auf Messprinzipien, Anwendungsbereiche und Funktionen erheblich unterscheiden. Einfach ausgedrückt messen die TGA hauptsächlich die Qualitätsänderungen des Materials während des Heizprozesses, während die DSC die Wärmedifferenz zwischen Probe und Referenz messen.

Unterschiedliche Messprinzipien

Wärmeschweranalysator (TGA): Durch die Messung der Qualitätsänderungen der Probe unter prozessgeregelten Temperaturbedingungen untersucht man die thermische Stabilität, den Komponentengehalt und die Gesetze des thermischen Abbaus des Materials.

Differential Scan Thermometer (DSC): Untersuchung der thermischen Eigenschaften von Materialien, wie Schmelzen, Kristallisieren, Phasenwechsel usw., durch die Messung der Wärmedifferenz zwischen Proben und Referenzen während der Erwärmung oder Kühlung.

Verschiedene Anwendungsbereiche

TGA: weit verbreitet in Materialwissenschaften, Chemietechnik, Biomedizin und anderen Bereichen, zur Bewertung der thermischen Alterungseigenschaften von Materialien, zur Forschung der Katalysatordeaktivierungsmechanismen, zur Prüfung des Arzneimittelfeuchtigkeitsgehalts usw.

DSC: Wird hauptsächlich zur Untersuchung der Schmelze, Kristallisierung, Phasenverwandlung, Kristallisierung, Härtung, Reinheit, Verglasungstemperatur, relativer Wärmekapazität und anderen thermischen Eigenschaften von Materialien verwendet.

Funktionen unterschiedlich

TGA: Schlüsselparameter wie der Gehalt an flüchtigen Bestandteilen, die Temperatur des thermischen Abbaus und die Restmenge in der Probe können quantitativ bestimmt werden.

DSC: Sie können thermodynamische und dynamische Parameter wie Schmelze, Entropie und relative Wärmekapazität quantitativ messen und Phasenübergänge von anorganischen Stoffen studieren.

Unterschiedliche Struktur der Instrumente

TGA: Zu den Kernbauteilen gehören ein Heizofen mit kontrollierter Atmosphäre und eine hochpräzise Waage zur kontinuierlichen Erkennung von Probenqualitätsänderungen.

DSC: Bestehend aus Kontrollofen, Temperaturreglern, Wärmekompensatoren, Verstärkern, Aufzeichnungs- und Datenverarbeitungseinheiten, sind Proben und Referenzen jeweils mit separaten Heizen und Temperaturregelkreisen ausgestattet.

Unterschiedliche Interpretation der Daten

TGA: Durch die Analyse der Stufen, Neigungen und anderen Merkmale der Masse-Temperatur-/Zeitkurve (TG-Kurve) können Schlüsselparameter wie der Gehalt an flüchtigen Komponenten, die Temperatur des thermischen Abbaus und die Restmenge in der Probe quantitativ bestimmt werden.

DSC: Durch die Analyse der Wärmeströmungsrate - Temperatur / Zeit-Kurve (DSC-Kurve) der Wärmeabgabe oder Wärmeabsorption kann man Informationen über die Glasübergangstemperatur, die Schmelze, die Kristallisation und die Vernetzung des Materials erhalten.

Gemeinsame Technologien

TGA-DSC-MS: Die Thermo-Massenspektrometrie ist sehr nützlich bei der Analyse der Zusammensetzung, der Struktur und der Forschung der Thermologie.

Testtemperaturbereich

TGA: Raumtemperatur bis 1000°C.

DSC: Raumtemperatur bis 1500 ° C oder -50 bis 550 ° C.

Probenanfragen

TGA: Festpulver, Blöcke (mindestens eine Ebene), Flüssigkeit, die keine korrosiven Substanzen im getesteten Temperaturbereich abbaut oder sublimatiert.

DSC: Probenvolumen: Einmal nicht weniger als 30 mg anorganischer oder organischer Materialien untersucht.

Testbedingungen

TGA: Allgemeine Testbedingungen (Stickstoffumgebung, Raumtemperatur ~ 980 ° C, Erwärmungsgeschwindigkeit 10K / min).

DSC: Bei Änderung der Testbedingungen wird eine zusätzliche Probengebühr entrichtet.

Ausführungsbeschreibung

TGA: Bitte geben Sie die Testtemperatur und die Erwärmungsgeschwindigkeit an.

DSC: Bitte geben Sie die Testtemperatur und die Erwärmungsgeschwindigkeit an.

Hinweise zum Betrieb des Geräts

DSC: Die Temperatur der Probe und der Referenz ist immer gleich, um die Wärmeübertragung zwischen Referenz und Probe zu vermeiden, so dass das Instrument reaktionsempfindlich, hochauflösend und gut reproduzierbar ist.

Dateninterpretation

TGA: Typisches TG-Diagramm.

DSC: Die Position der DSC-Kurve oben links oder unten links, gibt es einen Pfeil der Hitzespitze, dieser Pfeil kann nach unten oder nach oben sein, jede Einstellung des Instruments ist anders und kann künstlich geändert werden.

Instrumentenkonstruktion

DSC: Es hat zwei Platten, eine ist die Probe-Platte, die mit der Probe befestigt ist, die andere ist die Referenz-Platte, die Referenz-Platte ist eine leere Platte, nachdem die Stromversorgung angeschlossen ist, können wir sie erwärmen oder kühlen, der Wärmestrom der Versorgung oder der abgegebene Wärmestrom kann durch den Sensor auf das Instrument reflektiert werden.

Geräteanwendungen

TGA: Auf dem Gebiet der Materialien kann es die thermischen Alterungseigenschaften von Polymerenmaterialien und die Sintereigenschaften von Keramikmaterialien bewerten und eine Grundlage für die Optimierung der Materialformeln liefern.

DSC: In der chemischen Industrie zur Untersuchung der Katalysatordeaktivierungsmechanismen und zur Analyse der Reaktionsdynamik.

Instrument Vorteile

TGA: geringe Probenverbrauch, breiter Prüfbereich und zuverlässige Präzision der Daten.

DSC: hohe Empfindlichkeit, quantitativ messbare Enthalpie, relative Wärmekapazität und andere physikalische Größen.

Instrumententwicklung

DSC: Später wird der Übergang von der Temperaturdifferenz in die Energiedifferenz durch Änderung von Material und Struktur ermöglicht (Thermostrom).

Instrumentauswahl

TGA: Wenn Sie wissen möchten, dass sich die Probe während der Erwärmung oder Abkühlung verändert (z. B. Adsorption, Entbindung, Abbau usw.), wählen Sie TGA.

DSC: Wenn Sie die thermischen Eigenschaften eines Materials wie Schmelze, Kristallisation, Phasenübergang, Kristallität, Härte, Reinheit, Verglasungstemperatur und relative Wärmekapazität untersuchen möchten, wählen Sie DSC.