Thermomechanische Analyse

TMA 402 F1 /F3 Hyperion®

Thermomechanischer Analysator - Vertikales Dilatometer 

Das Herzstück der TMA 402 F1 /F3  Hyperion® bildet ein hochgenauer induktiver Wegaufnehmer (LVDT).

Diese vielfach bewährte Technologie wird z.B. auch für Dilatometer eingesetzt und ermöglicht die Messung kleinster Längenänderungen im Nanometer-Bereich (digitale Auflösung 0,125 nm).

Gleichzeitige Messung von Kraft und Wegsignal

Die auf die Probe einwirkende Kraft wird in der TMA 402 Hyperion® elektromagnetisch erzeugt. Dies garantiert eine schnelle Ansprechzeit bei Experimenten mit wechselnder Last, z.B. Untersuchungen zum Kriechverhalten (digitale Auflösung < 0,01 mN). Ein hochempfindlicher Kraftsensor misst fortlaufend die über den Fühlstempel ausgeübte Kraft und regelt diese automatisch nach. Dies zeichnet die TMA 402 Hyperion® gegenüber anderen Geräten aus, bei denen lediglich auf vordefinierte Einstellwerte zurückgegriffen wird.

Ihre Vorteile

Bestimmung viskoelastischer Eigenschaften wie Relaxation, Kriechen und Spannung/Dehnung – Kraftmessung bei Änderung der Weglänge

Die TMA 402 F1 /F3 Hyperion® bietet jetzt nicht nur die Möglichkeit, die Kraft konstant zu halten und die Längenänderung zu messen, sondern auch die Weglänge zu verändern und die entsprechende Kraft zu messen. Ein Beispiel hierfür ist der Spannungsrelaxationstest. In diesem Test wird die Probe bei einer definierten Temperatur um einen bestimmen Betrag gedehnt. Anschließend wird die Dehnung/Deformation konstant gehalten und der Kraftverlauf aufgezeichnet. Die Kraft nimmt als Folge der Materialrelaxation kontinuierlich ab. Die Spannungsrelaxation wird schließlich durch die nach einer definierten Expositionsdauer gemessenen Restspannung definiert. Die Daten können in einem Spannungs-Zeit-Diagramm grafisch dargestellt werden, das ermöglicht, sowohl das Spannungs-Relaxations-Verhalten als auch die Werte für die Relaxationsrate und -zeit abzulesen.

 

Messung an empfindlichen Materialien sowie unter höheren Belastungen bis zu 4N

Das elektronische Steuersystem erlaubt es dem Anwender, den Kraftwert im mN-Bereich einzustellen. Dies ermöglicht auch die Untersuchung empfindlicher Materialien wie dünnen Fasern oder Folien. Für größere Geometrien oder höhere Belastungen kann mit der Premium-Version TMA 402 F1 Hyperion® eine Kraft von bis zu 4 N aufgebracht werden. Die auf die Probe ausgeübte Kraft lässt sich über die Software schrittweise oder linear verändern. Dadurch sind Untersuchungen wie z.B. Kriechversuche besonders einfach durchführbar.

 

Vakuumdichtes, thermostatisiertes Messsystem

Das gesamte Messsystem der TMA 402 F1 /F3 Hyperion® ist über eine Wasserkühlung thermisch stabilisiert. Auf diese Weise wird eine Beeinflussung der Messung durch Wärmeeintrag vom Ofen her oder infolge schwankender Umgebungstemperaturen unterbunden. Sämtliche Verbindungen sind vakuumdicht konzipiert, so dass Messungen in hochreiner Atmosphäre oder im Vakuum möglich sind. Durch Verwendung einer Turbomolekularpumpe können mit der TMA 402 F1 /F3 Hyperion® Drücke von kleiner als 10-4 mbar erreicht werden. In Verbindung mit den integrierten Massenflussreglern (MFC) für Spül- und Schutzgase (optional bei der TMA 402 F3 Hyperion®) können z.B. Messungen unter hochreinem Inertgas oder in oxidierender Atmosphäre optimal kontrolliert werden.

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Technische Daten

Max. Probenlänge
30 mm
Messbereich
± 2.5 mm
Dig. Auflösung (Länge)
0.125 nm

Kraftbereich
0,001 N bis ± 3 N in 0,2 mN Schritten

Dig. Auflösung (Kraft)
< 0.01 mN

Kraftmodulation
Bis 1 Hz (F1 )

Enddruck Vakuum
< 10-4 mbar

Gasanschlüsse
Schutzgas, 2 Spülgase

Temperaturbereich
-150°C bis 1550°C

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