
04.04.2022 by Aileen Sammler, Dr. Jürgen Zöller
60 let společnosti NETZSCH-Gerätebau GmbH: Zrod a historie NETZSCH Thermobalance
Termogravimetrická analýza (TGA) je metoda termické analýzy používaná k měření změn hmotnosti v závislosti na teplotě nebo čase. Jürgen Zöller, náš dlouholetý obchodní zástupce, by vás rád vzal zpět v čase a provedl vás historií vývoje TGA.
V lednu, únoru a březnu jsme představili vývoj našich dilatometrů, přístrojů pro simultánní termickou analýzu a spojovacích systémů. V dubnu se vše bude týkat termogravimetrie, zkráceně TG nebo TGA.
Termogravimetrická analýza (TGA) je metoda termické analýzy používaná k měření změn hmotnosti v závislosti na teplotě nebo čase. Poskytuje informace například o absorpci, desorpci, tepelné stabilitě, odolnosti proti korozi, obsahu změkčovadel/ sazí/popílku, přísad a zbytků rozpouštědel.
Jürgen Zöller, náš dlouholetý obchodní zástupce, by vás rád vzal zpět v čase a provedl vás historií vývoje TGA.
Jürgen Zöller o sobě: "Krátce po ukončení studia jako diplomovaný inženýr fyziky v roce 1987 jsem byl přijat společností NETZSCH Vertriebs-Gesellschaft NVG 6, Hanau (Klein-Auheim), do obchodního oddělení společnosti NETZSCH-Gerätebau GmbH, Selb. Po "základním školení" v oboru termické analýzy v Selbu a několika školeních v laboratoři a technickém prodeji jsem nastoupil do prodeje NETZSCH-Gerätebau GmbH a byl jsem zodpovědný za téměř celou Spolkovou republiku Německo (od Hannoveru po Bodamské jezero). Dnes, po téměř 35 letech, zastávám funkci vedoucího prodeje pro jihozápadní Německo a od roku 2001 pracuji v obchodní kanceláři v Seligenstadtu. Je mi 62 let, jsem téměř ženatý, nadšeně zpívám ve sboru, hraji "Schafkopf" (německou karetní hru) a již 40 let se intenzivně věnuji seligenstadtským karnevalovým aktivitám."

Termogravimetrie nebo jednoduše: Termobalance
Stejně jako dilatometr je i termováha NETZSCH starší než samotná společnost NETZSCH-Gerätebau GmbH, jejíž 60. výročí oslavíme v roce 2022. Termogravimetrie je třetím a posledním pilířem "velké trojky" v probouzejících se letech termické analýzy:
Dilatometrie (DIL) - Diferenciální termická analýza (DTA) - Termogravimetrie (TG)
Také úplně první termobalancování podle NETZSCH spatřilo světlo světa v roce 1959, což znamená, že se tak stalo dostatečně dávno na to, aby se ještě ve staré keramické laboratoři Maschinenfabrik Gebrüder NETZSCH, Selb.


Termováha, jak již název napovídá, by měla být schopna vážit, a to pokud možno za různých teplot. A - jinak by to nebyly váhy NETZSCH - za velmi vysokých teplot. První termováha tedy již byla schopna měřit od pokojové teploty do 1550 °C.
Váha NETZSCH TGA by nebyla váhou NETZSCH TGA - a to platí dodnes - kdyby neměla vážicí systém s horním plněním, jak jej známe z každodenních kuchyňských nebo koupelnových vah. A to je stejně jednoduché jako geniální! Takzvaný nosič vzorků TGA (viz obrázek) je umístěn na termostatovaném a plynem proplachovaném vážicím systému. Kelímek s materiálem vzorku stoupá pomocí nosné tyče z Al2O3 do pece umístěné nad ním a je vystaven definovanému teplotnímu programu.
Nejvyšší přesnost a 2 z 1: TGA se stává STA
V tomto bodě, který je neoddělitelně spojen s termobalancemi NETZSCH, přichází druhý úspěch, který provází vzestup termobalanců NETZSCH od prvního dne.
"Srdcem" všech přístrojů TGA, které opustily továrnu NETZSCH od roku 1959 až do dnešních dnů, je na míru upravený vážicí systém firmy SARTORIUS z německého Göttingenu. Přestože tehdejší systémy, stejně jako DIL a DTA, pracovaly pouze s bodovými a maticovými zapisovači, nejlepší váhy v 70. a 80. letech již měly směrodatnou odchylku ±0,03 mg a čitelnost 20 µg/mm (papír). Maximální vstupní hmotnost vzorku v té době byla již 15 g, i když lidé v té době většinou rádi omezovali hmotnost vzorku na 50 - 100 mg.
Vývoj termováh TG 409/419/429 se rychle vyvíjel a po "sňatku" s již existující DTA 404 na přelomu 60. a 70. let se tyto přístroje staly jedněmi z prvních STA na trhu, a tedy pravděpodobně největším úspěchem v historii NETZSCH-Gerätebau

Systém vážení s horním zatížením od NETZSCH má podstatně více výhod než nevýhod a ve většině případů byl našimi odbornými uživateli na světovém trhu nadšeně přijat, zejména ve srovnání s horizontálními a ještě více se závěsnými systémy.
Žádné pravidlo bez výjimky
V polovině 80. let 20. století, kdy potřeby termogravimetrie byly stále ještě většinou uspokojovány měřicími přístroji s rozlišením 2, 5 nebo dokonce 10 µg, se začaly stále častěji objevovat požadavky na vyšší přesnost, vyšší rozlišení a menší korekci signálu TGA. Aby bylo možné vyhovět pravděpodobně nejlepší analytické váze na trhu - váze od firmy Sartorius, která se již v roce 1987 vyznačovala rozlišením 0,1 µg - uvažovali odborníci z NETZSCH, jako Dr. Wolf-Dieter Emmerich (tehdejší generální ředitel), Martin Schmidt (tehdejší autorizovaný zástupce) a Gerhard Bräuer (tehdejší vedoucí vývoje), o sestrojení symetrické a prakticky "dvojzávěsné" termováhy.
NETZSCH Mikrováha TG 439 se systémem dvojité platinové pece byla na světě!

Tato termováha byla od roku 1987 až do konce 90. let vyráběna výhradně v počtu small pro zákazníky, kteří potřebovali měřit takové extrémní small změny hmotnosti. Tito zákazníci byli velmi spokojeni s tím, že díky symetrii vah a dvěma pecím pro vzorovou a referenční stranu nebyla nutná žádná korekce vztlaku.
Zde se můžete podívat na brožuru TG 439 z roku 1987. (v německém jazyce)

Přečtěte si článek o TG 439 v našem zákaznickém časopise z roku 1991.
Další zajímavé informace o TGA, jeho přednostech a mimořádném výkresu zveřejníme v příštím týdnu. ?