13.01.2025 by Dr. Chiara Baldini
Udforskning af de alsidige ovne i NETZSCH STA 509 Jupiter® Instrumentserien - Del 2
Kapitel 2: Lave temperaturer, høj ydeevne
I det første kapitel i denne blogserie undersøgte vi højtemperaturovnene i STA 509 Jupiter® -serien med fokus på deres rolle i samtidig termisk analyse ved forhøjede temperaturer. Nu retter vi opmærksomheden mod den anden ende af spektret. I dette andet kapitel vil vi udforske NETZSCH STA 509 Jupiter® sølv-, stål- og højhastighedsovne, som hver især er designet til præcis kontrol og ydeevne ved lavere temperaturer.
NETZSCH STA 509 Jupiter® -serien er et meget fleksibelt simultant termisk analysesystem med en række forskellige ovne, der er designet til at opfylde forskellige temperaturområder og behov for materialekarakterisering. STA 509 Jupiter® Select og Supreme modellerne giver også mulighed for at montere to ovne samtidigt, hvilket giver mulighed for problemfrit at skifte mellem analytiske opgaver uden adskillelse eller fuldstændig rekalibrering.
Med flere ovnmuligheder kan STA 509 Jupiter® rumme en bred vifte af materialer og testbetingelser. For eksempel kan en ovn være dedikeret til lavtemperaturanvendelser, såsom polymerkarakterisering, mens en anden er tilgængelig til højtemperaturprocesser, såsom dem, der kræves til keramik og metaller.
I dag udforsker vi NETZSCH STA 509 Jupiter® sølv-, stål- og højhastighedsovne.
Disse enheder er skræddersyet til anvendelser, hvor specifikke lavtemperaturbehandlinger er afgørende, og tilbyder et andet, men lige så kritisk sæt af muligheder for materialekarakterisering og -forskning.
Lad os se, hvordan disse ovne kan forbedre din eksperimentelle præcision og udvide omfanget af termisk analyse.
1. Ovn til stål
- Temperaturområde: -150°C til 1000°C
- Anvendelsesområder:
STA 509-stålovnen er i stand til at opretholde en robust ydeevne over et bredt temperaturområde med kapacitet, der strækker sig fra temperaturer under nul. Det gør den særligt velegnet til polymer og gummianalyse.
Ved at måle både TGA og DSC samtidigt kan forskere spare tid og reducere mængden af prøver, der skal bruges til eksperimenter. Det er især vigtigt inden for områder som lægemidler og fødevarevidenskab, hvor tilgængeligheden af prøver kan være begrænset, men hvor hurtige og pålidelige data er afgørende for produktudviklingen.
Muligheden for at optage DSC- og TGA-signaler under identiske forhold er en fordel for anvendelser, hvor korrelationen mellem masseændringer og termiske overgange er afgørende - fra fugt- eller opløsningsmiddelfrigivelse til stabilitetstest.
2. Sølv-ovn
- Temperaturområde: -120 °C til 675 °C
- Anvendelsesområder:
Ligesom stålovnen er sølvovnen også designet til analyse af materialer, der kræver drift ved lave temperaturer. Sølvets fremragende termiske egenskaber bidrager dog til et mere stabilt temperaturmiljø, hvilket minimerer de temperatursvingninger, der kan påvirke en DSC-måling. Det gør sølvovnen til et bedre valg til måling af specifik varme.
Materialer, der kræver præcis temperaturkontrol, som f.eks. særlige avancerede kompositter, fyldte polymerer eller faseændringsmaterialer (PCM'er), drager fordel af sølvovnens ydeevne. Industrier, der udvikler materialer til kryogene anvendelser som f.eks. superledere eller komponenter til lavtemperaturelektronik, nyder godt af de detaljerede oplysninger om FaseovergangeUdtrykket faseovergang (eller faseændring) bruges oftest til at beskrive overgange mellem fast, flydende og gasformig tilstand.faseovergange og Specifik varmekapacitet (cp)Varmekapacitet er en materialespecifik fysisk størrelse, der bestemmes af den mængde varme, der tilføres prøven, divideret med den resulterende temperaturstigning. Den specifikke varmekapacitet er relateret til en masseenhed af prøven.specifik varmekapacitet. Det er nøgleelementer til at forbedre produkternes effektivitet og pålidelighed.
3. Højhastighedsovn
- Temperaturområde: RT til 1250°C
- Anvendelsesområder:
STA 509's højhastighedsovn er specielt designet til at simulere hurtige opvarmningsprocesser med opvarmningshastigheder på op til 1000 K/min. Denne evne er afgørende i industrier som metallurgi, bilindustri, rumfart og glasproduktion, hvor materialer oplever intens opvarmning i løbet af kort tid. For eksempel kan højtydende legeringer, metalglas og bremseklodser - der bruges i kritiske komponenter til fly- og bilindustrien - studeres præcist under virkelige arbejdsforhold, hvilket hjælper med at forbedre slutprodukternes holdbarhed, sikkerhed og ydeevne.
Derudover giver højhastighedsovnens alsidighed mulighed for at teste ved mere konventionelle opvarmningshastigheder, hvilket sikrer sammenlignelighed på tværs af en bred vifte af termiske analysemetoder og standarder. Denne fleksibilitet er også værdifuld for kinetiske evalueringer, som bestemmer, hvordan materialer reagerer på forskellige opvarmningshastigheder i processer som f.eks. NedbrydningsreaktionEn nedbrydningsreaktion er en termisk induceret reaktion af en kemisk forbindelse, der danner faste og/eller gasformige produkter. nedbrydningsreaktioner.
To er bedre end én!
For at få en mere komplet opsætning af termisk analyse kan STA 509's lavtemperaturovne parres med en højtemperaturovn, hvilket giver mulighed for at udvide anvendelserne til metaller, legeringer og keramik.
Denne kombination giver en række forskellige anvendelsesområder, hvilket gør det særligt fordelagtigt for universitetsforskningsgrupper, der har brug for at karakterisere både lav- og højtemperaturmaterialer.
Dual-furnace-systemet, der fås til både Selectog Supremeversioner af NETZSCH STA 509 Jupiter®er således en fremtidssikret løsning, der er klar til en række nye forskningsområder, herunder energilagring, bæredygtig produktion og avanceret materialevidenskab.
STA 509 Jupiter® -serien
STA(Y) TUNED
I næste uge vil vi se nærmere på STA 509 Jupiter®'s ovnprogram ved at dykke ned i disse specialovne, der er skræddersyet til miljøer med kontrolleret luftfugtighed og højfølsom evolveret gasanalyse (EGA).
Hvis du tror, at en lavtemperaturovn kan opfylde dine behov, så tøv ikke med at kontakte vores eksperter på NETZSCH: De er klar til at hjælpe dig med at finde den perfekte løsning til dine forsknings- eller produktionskrav.
