Der Synchronothermische Gewichtsanalysator (STA) ermöglicht die in situ synchrone Messung von Probenwechseln und Wärmeeffekten durch die Integration der Wärmegewichtsanalyse (TGA) und der Differential Scan Volume Thermometer (DSC/DTA) in derselben Prüfumgebung. Diese Konstruktion beseitigt Systemfehler, die durch Probenunterschiede, atmosphärische Schwankungen und Temperaturfeldungleichheiten während der Teilungsprüfung entstehen, und ist die physikalische Grundlage für die Erhaltung genauer assoziierter Daten.

Seine Kerntechnologie besteht in der feinen Synergie von drei Hauptteilen:

Integriertes Sensordesign: Mit einer symmetrischen Struktur mit oberer Belastung oder horizontaler Symmetrie wird der DSC-Sensor präzise integriert und gleichzeitig eine stabile Arbeit bei hohen Empfindlichkeitswagen (Auflösung bis zu 0,1 µg) gewährleistet. Der Schlüssel ist es, durch symmetrische Konstruktion und aktive Temperaturkompensation die Störungen des Gases durch die Zersetzung der Probe in den Strömungs- und Schwimmeffekten auf das Massensignal zu minimieren.

Dynamische Atmosphärenkontrolle: Ausgestattet mit Multiplex Masse Flow Controller (MFC) für die präzise Steuerung von statischen, dynamischen und speziellen Atmosphären wie korrosiven Gasen. Durch einen Echtzeit-Durchflusskompensationsalgorithmus wird sichergestellt, dass die Zusammensetzung der Atmosphäre und die Durchflussgeschwindigkeit im Ofen während des Testprozesses stabil bleiben, auch wenn die Probe stark zerbrochen wird, was der Schlüssel zur Erhaltung von wiederholbaren Daten ist.

Multi-Signal-Synchronisierungs- und Entkopplungsalgorithmus: Der fortgeschrittene STA verwendet ein hochfrequentes synchrones Erfassungssystem (Abtastrate bis zu 100 Hz), um die zeitliche Konsistenz der TG- und DSC-Signale zu gewährleisten. Durch die Erstellung eines Wärmeleitmodells, die Korrektur der Schwimmkraft- und Konvektionseffekte des DSC-Signals in Echtzeit und die Anwendung eines Algorithmus zur Entkopplung der gegenseitigen Störungen zwischen Wärmeabsorption / Wärmeentladung und Massenveränderungen durch die Probenauflösung, werden echte Wärmestromsignale getrennt.

Eine hochpräzise Messung erfordert auch eine aktive Temperaturkontrolltechnologie (z. B. die Calvary-Thermometrie mit C80) und eine mehrschichtige Isolierung, die den Grundstreifen auf einer µW-Ebene steuert. Moderne STA ist durch eine modulare Schnittstelle mit Massenspektrum (MS) und Fourier-Infrarot (FTIR) verbunden, um eine qualitative und quantitative Echtzeit-Analyse des entfallenden Gases zu realisieren, wodurch die thermische Analyse von der Beobachtung von Makrophärnungen auf die Ebene der mikromechanischen Forschung vorangetrieben wird und zu einem präzisen Werkzeug in der Materialentwicklung und der Fehleranalyse wird.