熱重分析儀的基本原理是將待測(cè)物置于一耐高溫的容器中，此容器被置于一具有可程式控制溫度的高溫爐高溫爐的供應(yīng)商中，而此待測(cè)物被懸掛在一個(gè)具有高靈敏度及精確度的天平上，在加熱或冷卻的過程中，由于待測(cè)物會(huì)因?yàn)榉磻?yīng)導(dǎo)致重量的變化，這個(gè)因溫度變化造成的重量變化可以由以上提及的天平測(cè)量獲得，一組熱電偶熱電偶的供應(yīng)商被置于靠近待測(cè)物旁但是不接觸，以測(cè)量待測(cè)物附近的溫度，以此測(cè)量待測(cè)物的溫度并控制高溫爐的溫度曲線。
熱重分析儀操作方法
1、打開氮?dú)猓ㄩT后黑色氣瓶；提供氮?dú)鈿夥眨瑑x器右側(cè)按鈕及流量計(jì)可進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)節(jié)氮?dú)饬髁?，一般不變，按照現(xiàn)有設(shè)置進(jìn)行即可。開總電源。打開儀器電源（儀器右側(cè)紅色按鍵），進(jìn)行預(yù)熱30分鐘。打開電腦,打開恒久熱分析系統(tǒng)。打開循環(huán)水，打開循環(huán)水恒溫水浴（約為15℃，把循環(huán)水插頭插上即可；若出水口流量較小，調(diào)整水桶位置使管路中氣泡排出）。實(shí)驗(yàn)時(shí)，提前通氣排出空氣，保證儀器和天平處于氮?dú)鈿夥罩?。差熱儀需要30分鐘，天平需要60分鐘（實(shí)際試驗(yàn)中30min后，即可開始實(shí)驗(yàn)）。
2、抬起儀器的加溫爐，向上提加溫爐到限定高度后向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至限定位置。
有兩個(gè)放坩堝的位置，支撐桿的左托盤放參比物（氧化鋁空坩堝），原位不動(dòng)，起參比作用。右托盤放空白坩堝或試樣樣品坩堝。坩堝放好后，放下儀器的加溫爐。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，雙手托住緩慢向下放，切勿碰撞支撐桿。
3、試驗(yàn)時(shí)，需首先進(jìn)行空白試驗(yàn)，即右托盤放空白坩堝進(jìn)行試驗(yàn)，得到基線數(shù)據(jù)。然后加入試樣進(jìn)行試驗(yàn)。稱樣品：樣品稱量一定要精確。使用白色小坩堝，先稱小坩堝質(zhì)量；然后用掏耳勺把樣品放入小坩堝中，約5-10mg（取中間值，10mg以下）。
4、打開恒久軟件，點(diǎn)“采集”（軟件界面左上角，紅色三角按鍵）。出現(xiàn)“設(shè)置參數(shù)”窗口，窗口左側(cè)可設(shè)置試樣名稱（試驗(yàn)名稱）、樣品質(zhì)量（空白試驗(yàn)不用填寫，試樣質(zhì)量需填寫準(zhǔn)確）、TG量程（10.0不變），其余不變。窗口右側(cè)為升溫參數(shù)，點(diǎn)“初始”，初始溫度為25℃（一般不變）；點(diǎn)“終止溫度”，按試驗(yàn)需求設(shè)置（如終溫850℃，設(shè)置900℃，試驗(yàn)結(jié)束后，取對(duì)應(yīng)的溫度范圍內(nèi)數(shù)據(jù)即可，儀器自身的問題造成）；點(diǎn)“升溫速率”，設(shè)置每分鐘的升多少度；保溫時(shí)間不設(shè)置。
如果有兩個(gè)升溫速率時(shí)，可添加序號(hào)進(jìn)行增加。
以上設(shè)置完成后，點(diǎn)窗口有下角“檢查”，設(shè)置沒有問題是，窗口左下角位置可點(diǎn)“確認(rèn)”鍵；有問題時(shí)，提示問題，“確認(rèn)”鍵不能點(diǎn)。點(diǎn)確認(rèn)后，出現(xiàn)橫縱軸界面，橫軸為時(shí)間（T），縱軸分別為溫度（E）、質(zhì)量（G）、熱量變化（DTA）；并且出現(xiàn)溫度隨時(shí)間（TE，線性變化）、質(zhì)量隨溫度（TG）、熱量變化隨溫度（DTA）。
熱重分析儀主要由天平、爐子、程序控溫系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)等幾個(gè)部分構(gòu)成。
經(jīng)常用的測(cè)量的原理有兩種，即變位法和零位法。所謂變位法，是根據(jù)天平梁傾斜度與質(zhì)量變化成比例的關(guān)系，用差動(dòng)變壓器等檢知傾斜度，并自動(dòng)記錄。零位法是采用差動(dòng)變壓器法、光學(xué)法測(cè)定天平梁的傾斜度，然后去調(diào)整安裝在天平系統(tǒng)和磁場(chǎng)中線圈的電流，使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)恢復(fù)天平梁的傾斜，即所謂零位法。由于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)所施加的力與質(zhì)量變化成比例，這個(gè)力又與線圈中的電流成比例，因此只需測(cè)量并記錄電流的變化，便可得到質(zhì)量變化的曲線。
熱重分析儀方法
當(dāng)被測(cè)物質(zhì)在加熱過程中有升華、汽化、分解出氣體或失去結(jié)晶水時(shí)，被測(cè)的物質(zhì)質(zhì)量就會(huì)發(fā)生變化。這時(shí)熱重曲線就不是直線而是有所下降。通過分析熱重曲線，就可以知道被測(cè)物質(zhì)在多少度時(shí)產(chǎn)生變化，并且根據(jù)失重量，可以計(jì)算失去了多少物質(zhì)，（如CuSO4·5H2O中的結(jié)晶水）。從熱重曲線上我們就可以知道CuSO4·5H2O中的5個(gè)結(jié)晶水是分三步脫去的。通過TGA 實(shí)驗(yàn)有助于研究晶體性質(zhì)的變化，如熔化、蒸發(fā)、升華和吸附等物質(zhì)的物理現(xiàn)象;也有助于研究物質(zhì)的脫水、解離、氧化、還原等物質(zhì)的化學(xué)現(xiàn)象。熱重分析通常可分為兩類：動(dòng)態(tài)（升溫）和靜態(tài)（恒溫）。 熱重法試驗(yàn)得到的曲線稱為熱重曲線（TG曲線），TG曲線以質(zhì)量作縱坐標(biāo)，從上向下表示質(zhì)量減少;以溫度（或時(shí)間）作橫坐標(biāo)，自左至右表示溫度（或時(shí)間）增加。
熱重分析儀是一種利用熱重法檢測(cè)物質(zhì)溫度-質(zhì)量變化關(guān)系的儀器。熱重法是在程序控溫下，測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量隨溫度（或時(shí)間）的變化關(guān)系。綜合熱分析儀同時(shí)測(cè)量熱流（DSC）/發(fā)生轉(zhuǎn)變溫度（DTA）和質(zhì)量損失（TGA）三鐘信息。這套系統(tǒng)利用了水平式雙天平測(cè)量原理，標(biāo)準(zhǔn)配置自動(dòng)氣體切換器，數(shù)字式氣體流量控制器和觸摸屏控制，工作溫度從室溫至1500℃。雖說在實(shí)驗(yàn)中有著異曲同工之妙，但在細(xì)微之處又有所不同。
1、調(diào)零范圍都在0~999.9mg，但是綜合熱分析儀為手動(dòng)調(diào)節(jié)，而熱重分析儀為電腦自動(dòng)調(diào)節(jié)，既方便用戶又能精確控制。
2、差熱量程的選擇上兩者一致，熱重的失重量都可以測(cè)到200mg，熱重分析儀的熱重精度為1ug，差熱精度為0.01uV，比綜合熱分析儀儀器的要高，同時(shí)熱重分析儀儀器可由軟件對(duì)TG曲線進(jìn)行微分分析，不必重復(fù)設(shè)置微分控制單元。
3、在稱重質(zhì)量上，都可以滿足用戶要求，一般通用的樣品量在10mg左右，樣品過多或過少都可能增大稱量誤差，兩者儀器都可滿足要求，但熱重分析儀的上皿式天平操作更加方便。
4、氣氛控制上兩者都提供多種氣氛下的實(shí)驗(yàn)操作，但熱重分析儀儀器提供了真空接口，用戶可配真空機(jī)組。
5、軟件處理方面，熱重分析儀儀器的熱分析軟件擁有豐富的軟件處理功能，同時(shí)可提供數(shù)據(jù)導(dǎo)出到專業(yè)的分析軟件中。
6、溫度范圍不同，綜合熱分析儀儀器的溫度只能達(dá)到1000℃，而熱重分析儀的樣品溫度可達(dá)到1200℃，比綜合熱分析儀儀器要高很多。同時(shí)升溫速率也比綜合熱分析儀儀器的要高一倍，分辨率能達(dá)到0.1℃。
7、儀器的成套性上，熱重分析儀包含主機(jī)、數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)、氣氛控制系統(tǒng)共三部分，儀器上沒有手動(dòng)調(diào)節(jié)，采集控制均靠電腦完成，同時(shí)儀器控制面板上提供直觀的儀表指示。而綜合熱分析儀儀器由熱天平主機(jī)、微機(jī)溫控單元、天平放大單元、微分單元、差熱放大單元、接口單元、氣氛控制單元等組成，共有4個(gè)控制箱，而且諸如量程設(shè)置、加熱爐控制等都需要手動(dòng)來完成，不能實(shí)現(xiàn)儀器的自動(dòng)化操作，自動(dòng)化程度較低。
8、從儀器的外形上來看，綜合熱分析儀儀器的外形較大，需占用較大空間，而熱重分析儀儀器的外形明顯較小，節(jié)省空間。
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