德國耐馳熱重分析儀TG209 F3 Tarsus

耐馳公司最新推出的熱重分析儀 TG 209 F3 Tarsus^®，與 DSC 200 F3 Maia^® 一起構(gòu)成了高性價比的 F3 儀器系列, 不僅適用于聚合物領(lǐng)域的質(zhì)量檢測，也適用于有機化學(xué)、藥物、化妝品與食品領(lǐng)域的常規(guī)應(yīng)用。

TG 209 F3 擁有 0.1 μg 的超高稱重解析度，溫度范圍為室溫～1000°C，升溫速率可在 0 K/min ～ 200 K/min 范圍內(nèi)任意設(shè)定。由于測溫熱電偶直接接觸到樣品坩堝底部，保證了樣品溫度測量的準確性。儀器整體結(jié)構(gòu)為垂直式裝樣系統(tǒng)，樣品支架自動升降，不含吊絲或任何暴露而易損壞的部件，可靠性高，易于操作與維護。

可選的 c-DTA^®功能不僅適用于儀器的溫度校正，而且在熱重測量的同時提供了關(guān)于樣品熱效應(yīng)（包括帶質(zhì)量變化的揮發(fā)、分解與不帶質(zhì)量變化的熔融、玻璃化轉(zhuǎn)變等）的重要信息。

TG 209 F3 可選配包含 20 個樣品位的自動進樣器（ASC），不同的坩堝類型可在同一次自動進樣過程中搭配使用。

德國耐馳熱重分析儀TG209 F3 Tarsus - 技術(shù)參數(shù)

• 溫度范圍：RT ... 1000°C

• 升降溫速率：0.001 K/min - 200 K/min

• 冷卻時間：20-25 min（1000°C ... 100°C）

• 最大稱量范圍：2000mg

• 分辨率：0.1 µg

• 測量氣氛：惰性，氧化，靜態(tài)，動態(tài)

• 質(zhì)量流量計（MFC，選配）

• 氣密性設(shè)計，可抽真空

• 20 個樣品位的自動進樣器（選件）。

TG 209 F3 Tarsus - 軟件功能

TG 209 F3 Tarsus^® 的分析操作軟件是基于 MS^® Windows^® 系統(tǒng)的 Proteus^® 軟件包，它包含了所有必要的測量功能和數(shù)據(jù)分析功能。這一軟件包具有極其友善的用戶界面，包括易于理解的菜單操作和自動操作流程，并且適用于各種復(fù)雜的分析。Proteus 軟件既可安裝在儀器的控制電腦上聯(lián)機工作，也可安裝在其他電腦上脫機使用。

TG 部分分析功能：

• 失重臺階手動或自動標注，單位 ％ 或 mg。

• 質(zhì)量-時間/溫度標注。

• 殘余質(zhì)量標注。

• 可標注失重臺階的外推起始點與終止點

• 可對熱重曲線作一階微分（DTG）與二階微分，并可進行峰值溫度標注。

• 自動基線扣除。

• c_DTA^®功能（號：DE19934448A1）：可在熱重測試同時得到 DTA 曲線，并可用于溫度校正。（選件）

• Super-Res^®（超解析功能）：自動速率控制失重，自動相鄰臺階分離（選件）

• 調(diào)制 TGA 功能（選件）

詳見：Proteus^®

相關(guān)的高級軟件：

• 動力學(xué)軟件

• 峰分離軟件

G 209 F3 Tarsus - 應(yīng)用實例

碳黑填充聚乙烯

在傳統(tǒng)的熱重分析技術(shù)領(lǐng)域，對碳黑填充高聚物或易氧化的高聚物作精確的定量分析向來是個難點。但是對新型 TG 209 F3 Tarsus 來說，做到這一點*不成問題。上圖顯示的是填充了 1.8％ 碳黑的聚乙烯樣品熱重測試結(jié)果。測試進行到 850°C 時將惰性氣氛（氮氣）切換成氧化性氣氛（合成空氣），添加的碳黑燃燒變成二氧化碳，最終殘余質(zhì)量為 0%，符合聚乙烯材料本身特性。

聚酰胺（PA）的熔融與分解

使用 TG 209 F3 的 c-DTA^® 功能，能夠在熱重測試的同時得到關(guān)于材料吸／放熱效應(yīng)的信息。上圖為聚酰胺（PA）在氮氣氣氛下的兩步分解，c-DTA^® 測得材料的熔融峰在 226°C，從該溫度判斷樣品可能為 PA6。熔融同時在熱重曲線上已開始失重，這可能是由于添加劑的揮發(fā)所引起。

玻璃纖維增強尼龍的成分分析

在惰性氣氛下將樣品 PA66/GF 加熱至 850°C，升溫速率為 20°C/min。樣品在 70°C 至 250°C 之間測到 0.6% 的失重（參見局部放大圖）。從 360°C 樣品開始分解（失重63.4%），在 455°C 處分解速率達到最大值（DTG 峰）；通過氣體自動切換功能，在 850°C 將實驗氣氛切換成氧氣，可以觀察到熱解碳開始燃燒（失重 1.5%）；剩下的殘留物即玻璃纖維，含量為 34.5%。

改性硬 PVC 板的分解

PVC 樣品在氮氣氣氛下進行分解，首先可以觀察到常見的兩個分解反應(yīng)：在 311°C（DTG峰）處為氯的析出，在 474°C 處是碳氫主鏈的斷裂（失重 23.2%）。除了這兩個已知的分解外，在 270°C 附近還可以看到一個明顯的失重臺階（4.7%），應(yīng)該來自于樣品中的灰色染料。樣品升溫至 600°C 以后的殘余物（無機填料）含量為 19.9%。

TG 209 F3 Tarsus - 相關(guān)附件

TG 209 F3 Tarsus 配有恒溫水浴，使稱重系統(tǒng)處于穩(wěn)定的恒溫工作環(huán)境下，不受到高溫下爐體傳熱的影響，并減小長時間測試的系統(tǒng)漂移。同時為了獲得較低的實驗初始溫度，具有冷卻作用的恒溫水浴也是的。

TG 209 F3 可配備氣體質(zhì)量流量控制系統(tǒng)（MFC）和隔膜泵，可以驅(qū)除稱重系統(tǒng)中的氣體。因此，實驗可以保證在純凈的惰性氣氛下進行。

耐馳公司還提供多種不同質(zhì)地不同尺寸的坩堝以滿足試驗的需要，其中包括氧化鋁坩堝、鉑銠坩堝、鋁坩堝、石墨和石英坩堝等。

TG 209 F3 的自動進樣系統(tǒng)（ASC）可以自動有效地處理日常例行測試，無需實驗人員在場。儀器可以不分晝夜地進行測試，甚至可以在周末無人狀態(tài)下工作。進樣器上的每一個樣品都可單獨設(shè)置不同的實驗條件和分析標注方法，NETZSCH Proteus^® 軟件簡便的操作將可以引導(dǎo)操作者輕松的完成一系列測量程序的編制。而且，事先沒有安排的分析操作也可以中途插入到已經(jīng)設(shè)好的程序中，非常靈活。