热重分析仪的主要用途及原理介绍

热重分析仪（Thermal Gravimetric Analyzer，简称 TGA）是采用热重法检测物质温度 - 质量变化关系的仪器。厦门森倍科技有限公司的热重分析仪，核心工作原理为在程序控温条件下，测量物质质量随温度或时间的变化规律。当被测物质在加热过程中发生升华、汽化、分解释放气体或失去结晶水等变化时，质量会相应改变，热重曲线会呈现下降趋势。通过分析热重曲线，可明确被测物质发生质量变化的温度节点，并计算出具体的失重量。

主要功能与应用

热重分析仪主要用于分析物质受热过程中的质量变化，以及分解产生的气体成分相关研究。

仪器通过测定材料在特定环境下重量随温度或时间的变化，研究材料的热稳定性与组分构成。除了分析质量变化温度与失重量外，TGA 实验还可用于研究晶体性质变化，包括熔化、蒸发、升华、吸附等物理现象，以及物质的脱水、解离、氧化、还原等化学现象。

核心技术参数

热重分析仪的关键技术指标包含温度范围、升温速率等。常见参数范围为：温度可覆盖室温至 1000℃，升温速率可在 0.01~80℃/min 区间调节；气流速度通常设置为 40ml/min，合适的流速有助于传热与溢出气体扩散，可缓解挥发物冷凝问题，避免失重结果测量偏低。

此外，浮力变化也是测试中需要考虑的因素。升温会使样品周围气体热膨胀、相对密度下降，浮力减小，可能造成样品表观增重。常用的校正方式为开展空白试验，即空载热重实验，以此消除表观增重带来的影响。

两类测量原理

热重分析仪的测量原理主要分为两种：

1. 变位法

依据天平梁倾斜度与质量变化成比例的关系，通过差动变压器等装置检测倾斜度，并自动完成数据记录。

2. 零位法

通过调整天平系统与磁场中线圈的电流，使天平梁恢复至平衡的零位状态；此时线圈电流与质量变化成比例，测量电流变化即可得到质量变化曲线。