热稳定性评价:通过监测样品在程序控温下的质量损失,评估材料在高温环境下的稳定性和耐受极限,为材料的安全使用温度范围提供依据。
组分含量分析:利用不同组分在特定温度区间发生分解或挥发的特性,定量分析复合材料中各组分的比例,如聚合物中的填料含量或水分含量。
分解动力学研究:基于质量变化曲线数据,计算材料的分解反应活化能、反应级数等动力学参数,揭示其热分解机理和反应速率。
氧化诱导期测定:在氧气气氛中测量材料开始发生剧烈氧化反应所需的时间,用于评价高分子材料的抗氧老化性能及其稳定剂的有效性。
挥发份与灰分测定:测量样品在加热过程中挥发性物质的逸出量以及高温灼烧后残留的无机灰分含量,常用于燃料、矿物和食品分析。
吸附与解吸行为研究:观察材料对气体或水分的吸附和解吸过程伴随的质量变化,用于表征多孔材料的比表面积、孔径分布及吸湿性。
玻璃化转变温度检测:对于某些在玻璃化转变过程中伴随有质量变化的特殊材料,可通过高精度热重分析辅助确定其玻璃化转变温度。
固化过程监控:监测热固性树脂等在加热固化过程中因小分子释放导致的质量变化,优化固化工艺参数如温度和时间。
添加剂效果评估:分析阻燃剂、增塑剂等添加剂对基体材料热分解行为的影响,评估其改性效果及作用机制。
纯度鉴定:通过观察高纯度物质是否在特定狭窄温度范围内发生单一失重台阶,来判断其纯度或是否存在杂质。
高分子聚合物:包括塑料、橡胶、纤维等高分子材料,用于分析其热稳定性、分解温度、添加剂含量及老化行为。
药物与医药中间体:检测药物的结晶水含量、热分解特性、纯度以及药物与辅料之间的相容性,确保药品的稳定性和安全性。
无机非金属材料:如陶瓷、玻璃、水泥等,用于研究其脱水、分解、相变过程以及高温下的化学稳定性。
金属材料与合金:分析金属的氧化增重行为、腐蚀产物热稳定性以及涂层材料的耐高温性能。
能源材料:包括电池电极材料、燃料电池电解质、储氢材料等,评估其在工作温度范围内的结构稳定性和组分变化。
食品与农产品:测定食品中的水分、脂肪、灰分含量,研究其干燥特性、热加工过程中的组分变化及保质期预测。
地质与矿物样品:用于矿物的定性定量分析,如碳酸盐矿物的分解温度、粘土矿物的脱水行为以及煤炭的挥发分和固定碳含量。
含能材料:如火药、推进剂等,严格评估其热安定性、分解特性及在不同气氛下的反应行为,关乎使用安全。
纳米材料:研究纳米颗粒的表面修饰剂含量、热稳定性以及纳米复合材料中各相的相互作用和热行为。
纺织品与皮革:分析纤维的热分解特性、阻燃整理剂的效果以及皮革在加热过程中的收缩、分解行为。
GB/T 27761-2011 热量-热量法测定固体材料比热容的标准试验方法
GB/T 19466.1-2004 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第1部分:通则
GB/T 14837-1993 橡胶及橡胶制品 热重分析法测定硫化胶和未硫化胶的成分
ISO 11358-1:2014 Plastics - Thermogravimetry (TG) of pulymers - Part 1: General principles
ISO 9924-1:2016 Rubber and rubber products - Determination of the composition of vulcanizates and uncured compounds by thermogravimetry - Part 1: Butadiene, ethylene-propylene copulymer and terpulymer, isobutene-isoprene, isoprene and styrene-butadiene rubbers
ASTM E1131-20 JianCe Test Method for Compositional Analysis by Thermogravimetry
ASTM D3850-19 JianCe Test Method for Rapid Thermal Degradation of Supd Electrical Insulating Materials By Thermogravimetric Method (TGA)
ASTM E1868-10(2021) JianCe Test Methods for Loss-On-Drying by Thermogravimetry
JIS K7120:1987 塑料热重量测定方法
NF T51-047-1:2014 Plastiques - Analyse thermogravimétrique (ATG) des pulymères - Partie 1 : Principes généraux
热重分析仪:核心测量设备,配备高精度微量天平,在程序控制温度下连续测量样品质量变化,是获取原始质量-温度/时间数据的基础。
高温炉体:提供可控的加热环境,能够实现的线性升温、降温或恒温程序,其最高工作温度与控温精度直接影响测试范围和数据可靠性。
气氛控制系统:包括气路、质量流量控制器和气氛切换装置,用于向炉腔内提供并控制惰性、氧化性或其它特定反应气氛,模拟不同应用环境。