熱重差熱同步分析儀是在程序控制溫度下,測量物質的物理性質與溫度之間關系的一類技術。這里所說的程序控制溫度一般指線性升溫或線性降溫,也包括恒溫、循環或非線性升溫、降溫。這里的“物質”指試樣本身和(或)試樣的反應產物,包括中間產物。通過對樣品進行檢測能夠了解到物質在發生熱變化以后,所產生的各種熱物性方面的信息,從而讓大家更加了解不同的溫度對物質所造成的影響和變化狀態。
陶瓷材料隨著溫度的變化,其物理和化學性質會發生變化,并伴隨有能量的吸收和放出,體積和質量的改變等。熱分析法就是關于物質物理性質(能量、質量、尺寸大小等)依賴于溫度變化而進行測量的一項技術。陶瓷研究人員可用熱重差熱同步分析儀來解決問題,控制質量及研究開發。
熱分析的方法很多,有差熱分析,失重分析,熱膨脹和收縮的測定及組合在一起的綜合熱分析。
陶瓷礦物原料或坯料在受熱或冷卻過程中,隨著溫度的變化,產生物理化學。變化,如分解或化合,氧化或還原,晶型轉變,固相反應,結晶或析晶,熔融或凝固等。這些變化往往都伴隨著熱效應,即以吸熱或放熱的形式表現出來,測定熱效應值的簡便而準確的方法是差熱分析法。差熱分析是測定礦物在不同溫度下,伴隨物理-化學變化所產生的熱效應,從而得到該礦物的加熱(冷卻)曲線的一種方法。它是基本、通用的一種熱分析方法。
利用熱重差熱同步分析儀可做如下試驗分析:
①當有吸熱效應并佯有質量損失時,可能是物質脫水或分解:有放熱反應,伴有質量增加時為氧化過程。
②當有熱效應而無質量變化時,為晶型轉變所致,同時伴有體積變化。
③當有放熱效應,并伴有體積收縮時,表示有新物質形式。
④當沒有明顯的熱效應,開始收縮或以膨脹轉為收縮時,表示燒結開始,收縮越大,表示燒結進行得越劇烈。