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TG/TGA, DTA, DSC(熱分析)

Analytical Resolution versus Detection Limit

熱分析の定義

物質の温度を一定のプログラムによって変化させながら、その物質のある物理的性質を温度の関数として測定する一連の技術の総称(ここで、物質とはその反応生成物も含む)。[JIS K 0129:2005]

分析原理

分析原理
■ TGAの分析原理

加熱により生じる重量の変化を天秤の傾きによって検知する。この事により、試料の酸化、熱分解、脱水などの重量変化や、耐熱性の評価や反応速度の分析が可能。

■ DTAの分析原理

基準物質と実測定試料を同時に加熱し、両者の温度差を熱電対によって測定し連続的に記録、試料温度を計測しその温度差の変化から熱的変化の有無や反応の種類を判定する。

■ DSCの分析原理

基準物質と実測定試料を同時に加熱し、両者の温度差を熱電対によって測定し連続的に記録、ここから転移・反応や熱履歴の検討、比熱容量の測定が可能。

分析応用例

■ 分析適応事例
  • 不活性,酸化性及び還元性雰囲気,真空内における材料の熱安定性評価
  • 相転移評価(ガラス転移,クラスター形成,結晶化,融解)
  • 反応ガス(O2, H2, Cl等)による固体の反応動力学の観察
  • 固体の反応(硬化・重合)評価
  • 粘着剤・接着剤の硬化速度評価
  • 固体の熱分解作用評価(炭化,焼結化等)
■ 分析適応材料
  • ポリマー
  • 合成物
  • 粘着剤,接着剤
  • フイルム等の薄膜材
  • 金属,セラミックス
  • ヒドロゲル

TG分析事例:PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)の炭化

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DTA/DSC分析事例:ポリエチレンテレフタレート

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TGA分析事例:Al2O3材料中のAl原材料の揮発性と熱安定性調査

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DTA&DSC分析事例:合金試料の融解開始点と凝固点温度の評価

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