高壓熱重(Thermal Gravimetric Analyzer),簡稱TGA,是一種熱重法檢測物質(zhì)溫度和質(zhì)量之間變化關(guān)系的儀器。通它在程序控制溫度下,連續(xù)記錄固體或液體樣品在不同壓力、不同氣氛下的失重、增重情況,數(shù)據(jù)經(jīng)過分析后可以得出樣品的反應動力學參數(shù)。通過與紅外分析儀(FTIR)或氣相色譜儀(GC)的聯(lián)用,可以同時對樣品反應后的氣相產(chǎn)物進行鑒定及量化。
高壓熱重的應用:
1)通過TGA可以定量有機物與無機物
大部分有機物質(zhì)的失重溫度在400-500℃左右,通過TGA曲線中的該段溫度的失重重量,就可以大致得出其中有機組分的質(zhì)量。余下的大部分就是無機物的質(zhì)量。
2)通過TGA可以對一些物質(zhì)進行定性。
通過一些特殊的TGA曲線我們還可以對一些物質(zhì)進行定性,比如在氮氣氣氛下,在600-700℃的失重一般可能是碳酸鈣轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸}時候釋放的二氧化碳。在氮氣氣氛下500-600攝氏度沒有失重,冷卻后到500℃后,切換空氣氣氛重新升溫,出現(xiàn)失重,那這個就可能含有炭黑,炭黑需要氧氣存在情況下才能在高溫下*變成二氧化碳。同時如果切換空氣氣氛后發(fā)現(xiàn)失重溫度在700℃以上,那就有可能為石墨,因為石墨的耐熱性能更好。類似還可以根據(jù)無機物結(jié)晶水的特征失重進行定性。聚醋酸乙烯酯中會出先脫醋酸其他有機物再失重而導致出現(xiàn)雙失重峰等都是可以用于物質(zhì)定性分析的。
3)可以對材料進行質(zhì)控。
對某些需要耐高溫的材料,如特種橡膠,塑料等材料,通過TGA恒溫保溫的設(shè)定,觀測其在特定溫度下的失重情況就能評估材料的耐高溫情況,方便簡單快捷。也可以評估材料的含水情況,可揮發(fā)物等等,都是一個方便快捷的辦法。
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