مسرد المصطلحات

تحليل محتوى الحشو - على سبيل المثال، محتوى الكربون الأسود والرماد

يعد قياس الثيرموغرافيات الحرارية (TG أو تحليل الثقل الحراري، TGA) الطريقة الأكثر شيوعًا لتحديد محتوى الحشو، على سبيل المثال، أسود الكربون ، داخل البوليمر، مثل مادة المطاط. يؤثر نوع وكمية الحشو في البوليمر على أداء البوليمر.

توضع عينة البوليمر في بوتقة وتوضع على ميزان داخل فرن TGA ويتم تسخينها. تعتمد معلمات الاختبار مثل برنامج درجة الحرارة والغلاف الجوي على مادة الحشو: يمكن أن تتأكسد الحشوات العضوية؛ ويمكن أن تكون الحشوات غير العضوية خاملة أو غير قابلة للأكسدة أو تفاعلية. في حالة وجود حشو غير عضوي، على سبيل المثال، الألياف الزجاجية، في مصفوفة بوليمر، سيكون برنامج درجة الحرارة النموذجي لقياس TGA على النحو التالي: في البداية، التسخين تحت جو النيتروجين حتى 850 درجة مئوية لتحلل مصفوفة البوليمر ثم مزيد من التسخين تحت جو مؤكسد لحرق السخام المتحلل بالحرارة والمكونات الأخرى المتبقية القابلة للأكسدة في نهاية المطاف. ستكون الكتلة المتبقية هي الحشو غير العضوي - في هذه الحالة الألياف الزجاجية.

في حالة الحشوات العضوية، يمكن تحقيق الفصل بين الحشو ومصفوفة البوليمر إذا كان للمكونين (العضويين) درجة حرارة تحلل مختلفة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون عمليتا التحلل مستقلتين عن بعضهما البعض.

تقدمTGA كمية الكتلة المتبقية أو محتوى الرماد (على سبيل المثال، النسبة المئوية/% أو الكتلة/مجم) أو بعبارة أخرى ما تبقى من الكمية الأولية للمادة المختبرة. وبصفة عامة، يعتبر TGA مناسبًا لتحليل تركيب المادة. هناك العديد من الطرق الممكنة لإجراء قياسات TGA.