產品描述
該產品為高靈敏度、寬范圍的熱機械分析儀(TMA),靈敏度達0.01μm,是前代產品的兩倍,測定范圍為位移±5mm、負載±5.8N,適用于多種樣品形狀,包括薄膜和塊體樣品,并支持靜態和動態測量。配備多款選配件,如不同類型的冷卻裝置,以滿足不同的測試需求。
應用領域
一、材料科學研究
1. 金屬材料:研究金屬在不同溫度下的熱膨脹、收縮行為,確定其熱膨脹系數,為金屬材料的加工、熱處理工藝優化提供數據支持,如評估金屬零部件在高溫環境下的尺寸穩定性,預測其在熱循環過程中的變形情況。
2. 陶瓷材料:分析陶瓷材料的燒結過程,研究其在加熱和冷卻過程中的尺寸變化、收縮率等,有助于優化陶瓷的制備工藝,提高陶瓷制品的質量和性能,例如確定陶瓷電容器、陶瓷刀具等產品的最佳燒結溫度和工藝參數。
3. 高分子材料:測量高分子材料的玻璃化轉變溫度、熱膨脹系數、結晶度等參數,了解高分子材料的分子鏈運動和聚集態結構,為高分子材料的合成、加工和應用提供指導,如選擇合適的加工溫度和成型工藝,提高塑料制品、橡膠制品的性能和質量。
二、電子電器行業
1. 印刷電路板(PCB):評估PCB材料在不同溫度下的熱膨脹性能,預測在焊接、熱循環等工藝過程中PCB的變形情況,防止出現爆板、分層等問題,提高PCB的可靠性和穩定性。
2. 電子封裝材料:研究電子封裝材料與芯片、基板等之間的熱匹配性,分析封裝材料在熱循環過程中的應力、應變變化,優化封裝工藝,提高電子器件的散熱性能和可靠性,例如確定塑料封裝材料、陶瓷封裝材料的熱性能參數,確保封裝后的電子器件在不同工作環境下能夠正常運行。
三、航空航天領域
1. 航空材料:對航空發動機葉片、機身結構材料等進行熱機械性能分析,評估材料在高溫、高壓等極端條件下的熱穩定性、熱膨脹特性和力學性能變化,為航空材料的選擇、設計和使用壽命預測提供依據,確保航空飛行器在復雜的飛行環境下的安全性和可靠性。
2. 復合材料:研究航空航天用復合材料的熱性能和力學性能,分析其在熱載荷作用下的變形、損傷機制,優化復合材料的制備工藝和結構設計,提高復合材料的性能和質量,滿足航空航天領域對材料高性能、輕量化的要求。
四、能源領域
1. 新能源材料:如太陽能電池材料、鋰離子電池材料等,研究其在不同溫度下的熱膨脹、熱穩定性等性能,分析材料在充放電過程中的結構變化和力學性能變化,為新能源材料的研發、制備和應用提供技術支持,提高新能源材料的性能和使用壽命。
2. 傳統能源材料:對煤炭、石油、天然氣等傳統能源開采和加工過程中使用的材料進行熱機械分析,評估材料在高溫、高壓、腐蝕等惡劣環境下的性能變化,優化材料的選擇和使用工藝,提高能源開采和加工設備的可靠性和使用壽命。
五、生物醫學領域
1. 生物材料:研究生物醫用材料如人工關節、骨修復材料、醫用支架等的熱性能和力學性能,分析其在生理環境下的熱穩定性、生物相容性和力學適應性,為生物材料的設計、制備和臨床應用提供理論依據和技術支持,確保生物材料在人體內能夠長期穩定地發揮作用。
2. 藥物研發:在藥物制劑的研發過程中,利用熱機械分析儀研究藥物與輔料之間的相互作用,分析藥物在不同溫度下的晶型轉變、熱穩定性等,優化藥物制劑的處方和制備工藝,提高藥物的穩定性、溶解性和生物利用度。
儀器功能
一、多種測量模式:通過更換探針可實現壓縮、針入、拉伸、彎曲等不同測量模式,能滿足不同類型樣品和測試需求,例如對薄膜樣品可進行拉伸測量,對塊狀樣品可進行壓縮或針入測量。
二、熱膨脹與收縮測量:可精確測量樣品在寬溫度范圍內的熱膨脹和收縮特性,得到樣品的熱膨脹系數、玻璃化轉變溫度、軟化點等重要參數,幫助研究材料在不同溫度下的尺寸穩定性。
三、負載與位移控制:具備多種負載控制模式,如固定負載、恒速負載、頻率負載以及組合負載(最多40步),同時也有多種位移控制模式,如固定位移、恒速位移、頻率位移以及組合位移(最多40步),可以模擬不同的實際應用場景,研究樣品在不同受力和位移條件下的熱機械性能。
四、環境氣氛控制:支持多種氣氛條件,包括大氣、惰性氣體、減壓(~1.3Pa),還可選配濕度控制和膨潤測量功能,能研究樣品在不同環境氣氛下的熱機械行為,例如在潮濕環境中材料的吸濕膨脹特性或在真空條件下的熱穩定性。
五、自動測量與數據管理:樣品長度可自動測量,減少人為誤差。可選配數據輸入和輸出軟件包,使用條形碼閱讀器自動輸入測量條件,可批量上傳多達5000個樣本信息數據點,并能將所有數據(包括測試結果)導出為CSV、Excel和文本格式,方便數據的管理、分析和進一步處理。
儀器特點
一、高靈敏度:搭載新開發的信號優化技術,TMA靈敏度達到0.01μm,是公司以往產品的2倍,可檢測到微小的樣品形變,能夠準確捕捉到微小轉變和微量變化,對于研究微量樣品或具有細微熱機械性能變化的材料非常有利。
二、寬測量范圍:測定范圍達到位移±5mm、負載±5.8N,可滿足從靜態測量到動態測量的各種應用,能適應不同尺寸和性質的樣品,無論是小至薄膜還是大至塊體的樣品都可以進行測定。
三、高精度溫度控制:新開發的溫度控制技術減小了程序溫度和樣品溫度的差距,提高了溫度跟蹤性,確保溫度控制的準確性和穩定性,使得測量結果更可靠。TMA7100的溫度范圍為-170℃~600℃,TMA7300的溫度范圍為室溫~1500℃,升溫速率為0.01~100℃/min。
四、豐富的冷卻選配項:可根據測定目的選擇不同的冷卻裝置,包括全自動液氮冷卻裝置(液氮氣化控制)、電子冷卻裝置、風扇自動空冷裝置和液氮杜瓦杯(手動冷卻)。其中,液氮消耗量消減約40%(與本公司以往機型相比),電子冷卻裝置無需液氮,使用更加方便,也降低了運行成本。
五、高效的環境控制:氣體流量控制中可以安裝內置質量流量計,不僅可自動切換載氣,還可對環境氣氛流量進行控制,能精確調節和控制樣品所處的氣氛環境,為研究材料在特定氣氛下的熱機械性能提供了有力支持。
技術指標和基本參數
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型號
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TMA7100 TMA7300
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儀器種類
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差示掃描量熱儀
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儀器類型
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DSC
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同時測量樣品數
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多個
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