TMA

Lämpömekaaninen analyysi

Sekä termisten että mekaanisten ominaisuuksien mittaamiseen käytetään termomekaanista analysaattoria (TMA). Lämpötilasta riippuvat mittausmuutokset kiinteissä aineissa, nesteissä ja massoissa määrittävät tietyn materiaalin soveltuvuuden sovellukseen tai antavat tietoa koostumuksesta, rakenteesta ja käsittelyolosuhteista.

Monien materiaalien termomekaaniset ominaisuudet muuttuvat kuumentamisen tai jäähdyttämisen aikana. Lämpölaajenemisen lisäksi voi tapahtua esimerkiksi faasimuutoksia, sintraantumisvaiheita tai pehmenemistä.

TMA-analyysit voivat näin ollen antaa arvokasta tietoa eri materiaalien koostumuksesta, rakenteesta, tuotanto-olosuhteista tai käyttömahdollisuuksista. Termomekaanisten analyysilaitteiden käyttöalue ulottuu laadunvalvonnasta tutkimukseen ja kehitykseen. Tyypillisiä aloja ovat muovit ja elastomeerit, maalit ja väriaineet, liimat, kalvot ja kuidut, keramiikka, lasi, metallit ja komposiittimateriaalit.

Lämpömekaanisella analyysillä (TMA) määritetään kiinteiden, nestemäisten tai tahnamaisen materiaalien mittamuutokset lämpötilan ja/tai ajan funktiona määritellyn mekaanisen voiman vaikutuksesta (DIN 51005, ASTM E831, ASTM D696, ASTM D3386, ISO 11359 - osat 1-3). Se liittyy läheisesti dilatometriaan (vertikaalinen dilatometri), jolla määritetään näytteiden pituuden muutos vähäisessä kuormituksessa (esim. DIN 51045).

Lineaarisen lämpölaajenemisen ja lämpölaajenemiskertoimen lisäksi TMA:ta voidaan käyttää myös faasimuutoslämpötilojen, sintrauslämpötilojen, kutistumisvaiheiden, lasimuutoslämpötilojen, dilatometristen pehmenemispisteiden, tilavuuslaajenemisen, tiheyden muutosten, delaminaation ja sintrauskinetiikan tutkimiseen.

TMA 402 F3 Hyperion® Polymeerien painos

Termomekaaninen analyysi - TMA - Räätälöity matalien lämpötilojen sovelluksiin

Polymeerien termomekaaniset ominaisuudet muuttuvat lämmittämisen ja jäähdyttämisen aikana. TMA-analyyseillä voidaan saada tietoa molekyylien suuntautumisesta ja sammutusvaikutuksista jäähdytyksen aikana. Sen avulla voidaan suunnitella liimoja ja muita hybridiliitoksia sekä valvoa kutistekalvojen laatua.

TMA 402 F1 /F3 Hyperion®

Lämpömekaaninen analysaattori - Vertikaalinen dilatometri

Modulaarinen konsepti, jossa on vaihdettavat uunit (yhteensopivia muiden NETZSCH -laitteiden kanssa) helppoa ja kustannustehokasta laajentamista ja jälkiasennusta varten.Kaasuvirrat jopa neljällä MFC:llä, ohjattavissa ohjelmiston kautta, ohjelmoitava ilmakehän muutos esim. hapettumiskäyttäytymisen analysoimiseksi ilman manuaalista venttiilin käyttöä

Mittaus epoksihartsilla, jonka näytteen pituus on 6 mm, paisumistilassa (sulatettu piidioksidinäytteen pidin); 1. ja 2. lämmitysjakso nopeudella 2 K/min.

Lämpölaajeneminen

Lineaarinen lämpölaajeneminen on tärkeä muuttuja arvioitaessa materiaalin mittakäyttäytymistä lämpötilan muutoksen vaikutuksesta.

Tässä kuvaajassa esitetään epoksihartsin lämpölaajeneminen (dL/L0 %) välillä -70 °C-270 °C. Ensimmäisessä lämmityksessä (sininen käyrä) lasisiirtymä (Tg) alkaa 123 °C:ssa. Toisessa lämmityksessä (punainen käyrä) Tg:n alkaminen siirtyy hieman 125 °C:een. Tämä siirtymä voi johtua relaksaatiovaikutuksista tai jälkikovettumisesta.

MITTAUS HALUTAAN?

NETZSCH -sovelluslaboratoriomme tarjoaa sopimustestauspalveluja monille eri teollisuudenaloille ja tutkimuskeskuksille. Laboratorio on varustettu uusimmilla testauslaitteilla, jotka mahdollistavat erilaisten lämpöanalyysimittausten suorittamisen.

Konsultoi sovelluslaboratoriomme asiantuntijoita, jotta voit valita tarpeisiisi parhaiten sopivan mittausmenetelmän.