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TGA熱重分析測試詳解-華南檢測技術

熱重分析（Thermogravimetric Analysis，TG或TGA）是指在程序控制溫度下測量待測樣品的質量與溫度變化關系的一種熱分析技術，用來研究材料的熱穩定性和組分，使樣品處于一定的溫度程序 (升/降/恒溫)控制下，觀察樣品的質量隨溫度或時間的變化過程，TGA在研發和質量控制方面都是比較常用的檢測手段。下面廣東省華南檢測技術有限公司為您介紹TGA熱重分析測試的相關信息。

一、TGA熱重分析 測試原理

●同步熱重法/差熱分析可以同時對單個樣品進行差熱分析 (DTA) 和熱重分析 (TG)。基本原理是基于熱重和差熱分析技術的結合。同步熱分析儀將這兩種分析技術結合在一起，可以在同一次測量中獲得樣品的熱重和差熱信息，從而更全面地了解樣品的熱性質。

●熱重法(TG)是在程序升溫下，測量試樣的質量與溫度的關系的熱分析法，基本原理是靠電磁作用力使因質量變化而傾下的天平梁恢復到原來平衡的位置施加的電磁力與質量變化成正比，而電磁力的大小與方向是通過調節轉換系統中線圈中的電流實現的，因此檢測此電流值即可知質量變化。通過連續記錄質量與溫度的變化，就可獲得熱重曲線TG。

通過分析熱重曲線，可以知道樣品及其可能產生的中間產物的組成、熱穩定性、熱分解情況及生成的產物等與質量相聯系的信息。

二、TGA熱重分析 應用范圍

●熱重差熱分析或TG/DTA是一種同步熱分析儀，可以在單個實驗中表征樣品的多種熱特性。TG組件測量發生分解、還原或氧化的溫度。它同時測量與分解、氧化以及導致樣品重量減輕或增加的任何其他物理或化學變化相關的重量變化。DTA組件顯示分解過程是吸熱過程還是放熱過程。DTA還測量與不發生質量損失的相變相對應的溫度，例如熔化、結晶和玻璃化轉變。

●熱重分析法(TGA)廣泛應用于塑料、橡膠、涂料、藥品、催化劑、無機材料、金屬材料與復合材料等各領域的研究開發、工藝優化與質量監控。利用熱重分析法，可以測定材料在不同氣氛下的熱穩定性與氧化穩定性，可對分解、吸附、 解吸附、氧化、還原等物化過程進行分析，可對物質進行成分的定量計算，測定水分、揮發成分及各種添加劑與填充劑的含量。

三、TG/DTA同步測量儀 技術參數

● TGA熱重分析法選用TG/DTA 同步測量儀DTG-60型號進行測試，TG/DTA同步測量儀根據程序改變樣品溫度，同時測量樣品的質量變化 (TG) 以及樣品與標準物質 (DTA) 之間的溫差，分析天平機構 (Roberval 機構) 提供高重現性，即使在測量樣品重量時也能實現無憂操作。

四、TGA熱重分析 送樣要求

TGA熱重分析送樣通用要求：

(1) 樣品不能含有鹵素，可以接受固體、液體、粉末、薄膜或纖維樣品(無腐蝕性、無放射性、無爆炸性、無毒性)，粉末樣品盡量磨細；

(2) 樣品量不少于20/30mg，樣品應均勻分布，避免堆積或結塊；

(3) 逸出氣體在280℃的傳輸線中不會凝結，對不銹鋼材料、鉑金等無腐蝕性；

(4) 送樣時需提供樣品詳細信息 (樣品組成成分、熱重測試條件、逸出氣體的各種可能成分等)；

(5) 如測試樣品會對氧化鋁坩堝造成無法恢復的損害，應提前告知。(6) 其他待補充完善，具體特殊情況可聯系技術人員溝通。 

五、TGA熱重分析 試驗條件選擇

1. 標準方法：  

（1）GB/T 33047.1-2016 塑料 聚合物熱重法(TG) 第1部分: 通則  

（2）ASTM D3850-19 熱重法測定固體電絕緣材料快速熱裂解的標準方法

六、TGA熱重分析儀 經典案例

經典案例：材料一致性判定分析      

由于不同需求的產品其性能要求是不一樣的，選材不當、更換原材料、不合理回收都會影響到產品的性能與質量，因此加強對產品質量的監控十分重要。華南檢測采用《關于家用和類似用途設備用非金屬材料材質一致性判定方法和準則的技術決議》通過紅外光譜法（FTIR)、差示掃描量熱法（DSC)、熱重分析法（TGA) 方法對樣品材料的材質進行一致性分析。       

將兩種不同品牌的五水硫酸銅的TGA圖譜進行分析對比結果兩者TGA曲線形狀和變化趨勢、殘余質量不一致。

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廣東省華南檢測技術有限公司簡介

廣東省華南檢測技術有限公司專注于失效分析、材料分析、成分分析、可靠性測試、配方分析等檢測分析服務，擁有CMA和CNAS資質。公司坐落于東莞大嶺山鎮，鄰近松山湖高新技術產業開發區，配備了行業內先進的測試設備和專業技術團隊。華南檢測技術有限公司的客戶涵蓋多個行業，包括半導體、電子元件、納米材料、通信、新能源、汽車、航空航天、教育和科研等領域。