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德国样本
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这是一项经过时间考验的技术,同样也使用于热膨胀仪中。其精度极高?低可测量纳米级的尺寸变化(数字灵敏度 0.125nm)、/p>
真空密闭恒温系统TMA 402 Hyperion?的测量系统通过水浴恒温,因此,炉体的热辐射和周围环境的气温波动都不会影响到系统、/p> 为了保证测量的纯净气氛及仪器的真空度,仪器中所有的单元均为真空密闭设计。TMA 402 F1 中使用了涡轮分子泵,真空度可 10-4mbar,与 MFC(质量流量控制器,TMA 402 F3 中为选件)结合使用,就可以在测量过程中选择测试所需纯净气氛,如惰性气体或氧化性气体、/p> |
TMA 402 Hyperion?的系统里,施加在样品上的作用力以电磁方式控制,因此,系统在测试过程(如蠕变模式)中能够快速检测到负荷改变。与那些只能预先设定作用力的仪器不同,TMA 402 Hyperion?中高灵敏度的传感器(灵敏 < 0.01mN)通过推杆实时监控作用力,然后再根据需要自动地加以调整、/p>
TMA 402 Hyperion?的电控制系统可以 mN 精度上控制作用力,使用这种高精度控制作用力,即使像纤维,薄膜类易破损材料的测试也可顺利进行;同时,可通过软件控制作用力以步进或线性的方式改变,测试蠕变和压缩模式就变得格外方便;此外,TMA 402 Hyperion?还提供额外的附加功能,包括多种脉冲可供选择,如矩形和斜坡形的单频或多频的振荡力(频率可 1Hz,选件),在此模式下材料的一些粘弹性能就可以很方便得以表征,如弹性模量和蠕变模量、/p>
设计 | 特点 | 优点 |
模块式设讠/td> | 炉体可更换,与耐驰其他仪器相兼宸/td> | 配置灵活,通用性强,可方便而经济地进行扩展和改速/td> |
软件控制气体流量 | 程序控制改变气氛 | 氧化反应类测试中,无需手动切换气体、/td> |
程序控制作用力,*大可 3N | 可控作用力的改变(线性和步进),连续可调制力(TMA 402 F1(/td> | 表征粘弹性能 |
多种可选配件,如特殊样支架,浸入式容器 | 广泛的应用范図/td> | 可测量粉末,液体,固态至熔融态的金属;可进行浸入式测野/td> |
技术参?/td> | TMA 402 F1 Hyperion? | TMA 402 F3 Hyperion? |
*大测量长?/td> | 30 mm | 30 mm |
测量范围 | 2.5 mm | 2.5 mm |
位移分辨玆/td> | 0.125 nm | 0.125 nm |
负载劚/td> | 0.001N .. 3N(步 0.2mN(/td> | 0.001N .. 3N(步 0.2mN(/td> |
力的分辨玆/td> | < 0.01 mN | < 0.01 mN |
调制作用劚/td> | 可达 1 Hz | - |
真空?/td> | < 10-4<-sup> mbar | < 10-2mbar |
气路设计 | 两路吹扫气,一路保护气 | 两路吹扫气,一路保护气 |
质量流量控制器(MFC(/td> | 标配 | 选件 |
不同温度下的标准系统配置 | |
-150C - 1000C | 不锈钢炉体,液氮制冷系统,熔融石英样品支架,K 型热电偶 |
RT - 1550C | SiC 炉体,Al2O3 样品支架,S 型热电偶 |
特殊规格可定刵/td> |
TMA 402 F1/F3 Hyperion?的测量与分析软件是基 MicroSoft Windows?系统 Proteus?软件包,它包含了所有必要的测量功能和数据分析功能。这一软件包具有极其友善的用户界面,包括易于理解的菜单操作和自动操作流程,并且适用于各种复杂的分析。Proteus 软件既可安装在仪器的控制电脑上联机工作,也可安装在其他电脑上脱机使用、/p>
多种校正方式:校正支架系统自身的膨胀,以及偏移量与样品长度修正、/p>
根据系统设置自动调整作用力和位移信号
表征特征温度:自动确定起始点、峰值和终止点温?/p>
标注玻璃化温度和软化点温度(符合 DIN 标准(/p>
可设定在软化点后自动停止测量、/p>
计算并标注工程膨胀系数和物理膨胀系数
自动监控烧结步骤
速度控制烧结软件(RCS):匀速烧结收缩,以优化烧结工艺(选件(/p>
多种力变换模式,包括调制力,可用于测量材料的粘弹性能、/p>
c-DTA?功能:标注吸放热效应的温?/p>
热动力学软件:表征和优化烧结过程
密度软件:监控熔融过程前后的体积和密度改受/p>
峰分离软件:you效分离重叠峰
详见9/strong>Proteus?
动力学软仵/p>
对薄膜施加作用力,测量其拉伸形变,收缩形变以及各向异性。此例中,在拉伸的模式下,我们测量了一个厚度为 40 m 的聚碳酸酯薄膜的拉伸以及收缩的现象。由于作用力的不同,结果也差异甚大。施加作用力较小时(5mN),薄膜在高温下收缩,而在施加较大作用力时?0mN),薄膜则发生膨胀形变、/p>
对于密封材料而言,能够在经过持续的作用力后恢复至原始状态是至关重要的。为了测量这一性质,我们施 3N 的作用力于某种弹性密封材料上,随后减少为 5mN 持续 40 小时,可以观察到压缩量为 21%,撤去作用力?0min 后压缩量恢复 16.2%?0min 后恢复了 16.8%。在长达 30 小时之后,材料并没有恢复到原始状态,仍有残余形变,这是由该材料的粘弹特性所致、/p>
将三点弯曲模式与振荡力相结合,既定材料的粘弹性就可以得以表征。在 -150C 150C 之间,对四氟乙烯棒施加矩形的调制力( 0.2N 的静态力和三种不同的动态力分别复合而成)。根据样品的结构特性和膨胀系数,可计算得到其储存模 E 和温度的对应关系,同时可观察到聚四氟乙烯的三种典型变化: -100C 转变?C 50C 的晶型转变以 100C 的玻璃化转变、/p>
在汽车工业中,钛酸铝是作为催化转换器的载体材料。下图为钛酸铝坯体在室温 1450C 间的测试,测试的*后将钛酸铝在 1450C 时恒 7 小时。结果显示,在加热过程中,样品收缩量 12.7%;烧结过程分为两步,较大的一次烧结速率 0.31%/min;而在恒温段,样品又进一步地收缩 0.6%。耐驰还提供速率控制烧结软件(RCS 选件),可进一步优化烧结工艺、/p>
对于粘土和粉末样品,通常使用的测试方法是TMA-MS(A?olos?)联用,温度范围是室温至800C。样?先释放出吸附结合水和层间水(收缩0.01%);?00C,有机组分开始燃烧( m18(H2O)与 m44(CO2)的曲线上出现峰),但是由于含量较少,对膨胀曲线并无明显影响;在487C?36C间,粘土中的矿物成分脱水,图谱中所对应的收缩为0.05%、/p>
为了满足不同的温度范围需求,耐驰设计了多种炉体,用户可根据自身需要自由更换。如果选择了双炉体装置,则只需片刻即可切换到另一个炉体、/p>
对于不同尺寸的样品有多种不同规格的石英、氧化铝样品支架和推杆可供选择。除了针对膨胀,针入,和拉伸模式之外,还提供三点弯曲模式的推杆和支架、/p>
TMA402 Hyperion?中的热电偶可方便地进行更换,除了常规 K 型热电偶,还可选用 S 型或 E 型热电偶。安装后系统将会自动识别传感器类别、/p>
提供针对粉末,液体,糊状样品甚至熔融金属测试的特殊样品容器,除此之外,还提供浸入式容器、/p>
样品支架和推杆(熔融石英和氧化铝(/p>
TMA402 Hyperion?可与 MS FTIR 检测器联用,分析加热过程产生的挥发性产物、/p>
TMA 402 Hyperion? 可以配备铜炉,该炉体可以 -150C ... 500C 的温度范围内作为常规炉体使用。同时该炉体为潮湿气氛下的测量而特殊设计,可以通过特殊的气体入口适配器连接到湿度发生器。在这种情况下,潮湿气氛由上部进入到样品室内 有一个特殊的气体引导管,可以you效地防止保护气氛对潮湿气氛的稀释。因此仪器可以在 0C ... 100C 温度范围内、一定湿度的气氛条件下进行工作、/p>
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