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熱重分析儀原理和結構是怎樣的？
閱讀：738 發布時間：2022-8-26
熱重分析儀原理和結構是怎樣的？
熱重分析儀主要由熱天平、爐體加熱系統、程序控溫系統、氣氛控制系統、稱重變換、放大、模/數轉換、數據實時采集和記錄等幾部分組成，通過計算機和相關軟件進行數據處理后打印出測試熱重分析儀作為一種典型的分析儀器，目前已經得到了廣泛應用，下面我們就熱重分析儀的工作原理加以說明。熱重分析儀主要由熱天平、爐體加熱系統、程序控溫系統、氣氛控制系統、稱重變換、放大、模/數轉換、數據實時采集和記錄等幾部分組成，通過計算機和相關軟件進行數據處理后打印出測試曲線和分析數據結果。
熱重分析儀主要由天平、爐子、程序控溫系統、記錄系統等幾個部分構成。熱重法是熱分析方法中使用多、廣泛的一種。它是在程序控制溫度下測量物質質量與溫度關系的一種技術。因此只要物質受熱時質量發生變化，就可以用熱重法來研究其變化過程，如脫水、吸濕、分解、化合、吸附、解吸、升華等。熱重法已被廣泛地應用在化學及與化學有關的領域中。熱重法試驗得到的曲線稱為熱重曲線(TG曲線)，TG曲線以質量作縱坐標，從上向下表示質量減少；以溫度(或時間)作橫坐標，自左至右表示溫度(或時間)增加。熱分析儀器操作簡便、靈敏、速度快、所需試樣量少，而得到的科學信息廣泛。通過TGA實驗有助于研究晶體性質的變化，如熔化、蒸發、升華和吸附等物質的物理現象；也有助于研究物質的脫水、解離、氧化、還原等物質的化學現象。熱重分析通常可分為兩類：動態(升溫)和靜態(恒溫)。
用于熱重法的熱重分析儀(即熱天平)是連續記錄質量與溫度函數關系的儀器。它是把加熱爐與天平結合起來進行質量與溫度測量的儀器。熱天平的主要工作原理是把電路和天平結合起來，通過程序控溫儀使加熱電爐按一定的升溫速率升溫(或恒溫)。當被測試樣發生質量變化，光電傳感器能將質量變化轉化為直流電訊號。此訊號經測重電子放大器放大并反饋至天平動圈，產生反向電磁力矩，驅使天平梁復位。反饋形成的電位差與質量變化成正比(即可轉變為樣品的質量變化)。其變化信息通過記錄儀描繪出熱重(TG)曲線。這是一固體熱分解的熱重曲線。縱坐標表示質量，橫坐標表示溫度。TG曲線上質量基本不變的部分稱為平臺，ab和cd，b點表示變化的起始點，對應的溫度Ti即為變化的起始溫度。