Analyse thermomécanique

Un analyseur thermomécanique (TMA) est utilisé pour mesurer les propriétés thermiques et mécaniques.

De nombreux matériaux subissent des modifications de leurs propriétés thermomécaniques au cours du chauffage ou du refroidissement. Par exemple, des changements de phase, des étapes de FrittageLe frittage est un procédé de production permettant de former un corps mécaniquement résistant à partir d'une poudre céramique ou métallique. frittage ou un ramollissement peuvent se produire en plus de la dilatation thermique. Les analyses TMA peuvent donc fournir des informations précieuses sur la composition, la structure, les conditions de production ou les possibilités d'application de divers matériaux.

Outre la dilatation thermique linéaire et le coefficient de dilatation thermique, la TMA peut également être utilisée pour étudier les températures de Transitions de phaseLe terme de transition de phase (ou changement de phase) est le plus souvent utilisé pour décrire les transitions entre les états solide, liquide et gazeux. transition de phase, les températures de FrittageLe frittage est un procédé de production permettant de former un corps mécaniquement résistant à partir d'une poudre céramique ou métallique. frittage, les étapes de retrait, les températures de transition vitreuse, les points de ramollissement dilatométriques, la dilatation volumétrique, les changements de densité, la délamination et la cinétique de FrittageLe frittage est un procédé de production permettant de former un corps mécaniquement résistant à partir d'une poudre céramique ou métallique. frittage.

Nos analyseurs thermomécaniques

Découvrez la gamme d'instruments TMA NETZSCH

  • TMA 512 Hyperion®Select

    Détecter les changements dimensionnels sous l'effet d'une force mécanique définie

    • 3 fours pour des températures de -150°C à 1500°C ou 1600°C
    • Atmosphères : inerte, oxydante, statique, dynamique, sous vide, réductrice, hydrogène
    • Gamme de force : 0.001 N à 3 N
    • Etanchéité au vide
  • TMA 512 Hyperion®Supreme

    Détecter les changements dimensionnels sous l'effet d'une force mécanique définie dans des conditions réelles.

    • 5 fours pour des températures de -150°C à 1600°C
    • Avec intracooler de -70°C à 450°C
    • Atmosphères : Inerte, oxydante, statique, dynamique, vide, réductrice, hydrogène, humidité, vapeur d'eau
    • Plage de force : 0.001 N à 4 N
    • Étanchéité au vide
  • TMA 402 F1 /F3 Hyperion®

    Détecter les changements dimensionnels sous l'effet d'une force mécanique définie dans des conditions réelles.

    • Température -150°C à 1600°C
    • Simulation de conditions réelles telles que l'humidité ou la vapeur d'eau
    • Plage de force : 0.001 N à 4 N
    • Étanchéité au vide
  • H2Secure

    Examiner en toute sécurité les matériaux sous hydrogène

    • Accessoire pour la série STA 509 Jupiter® et la série TMA 512 Hyperion®
    • Possibilité de montage ultérieur pour la série STA 449 Jupiter®

Découvrez la série de webinaires DIL & TMA en cinq parties

Apprenez les principes fondamentaux et les applications avancées de la DIL et de la TMA pour caractériser en toute confiance le comportement dimensionnel et thermomécanique des matériaux, déterminer avec précision les propriétés de dilatation et de déformation thermiques et optimiser les performances de développement et de traitement des matériaux.

Voir la série complète

Accessoires pour TMA

Un large choix de porte-échantillons permet à TMA 512 Hyperion® de se démarquer

Nos systèmes TMA sont prêts pour une large gamme d'applications. En fonction de la tâche et de la géométrie de l'échantillon, des supports pour l'expansion, la pénétration, la tension ou la flexion en trois points sont disponibles. Les accessoires en silice fondue couvrent les températures jusqu'à 1100°C ; l'alumine est utilisée pour les plages plus élevées. Des récipients spéciaux permettent d'analyser des liquides, des pâtes, des sels fondus et des métaux jusqu'à leur Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope).point de fusion. Les tests de gonflement par immersion sont également pris en charge. Téléchargez notre catalogue pour en savoir plus :

Analyse thermique sous hydrogène

Le nouveau système H₂Secure développé pour les analyseurs thermiques NETZSCH offre une solution complète pour effectuer des tests dans des environnements avec des concentrations variables d'hydrogène tout en assurant une sécurité maximale.

Ce concept permet d'expérimenter en toute sécurité dans un environnement 100 %H2 ou avec des concentrations plus faibles d'H2 mélangées à des gaz ininflammables tels que l'azote (N2) ou l'argon (Ar). Il est certifié par l'association allemande de contrôle technique (TÜV).

A propos de la méthode TMA

L'analyse thermomécanique (TMA) est une technique permettant de déterminer les changements dimensionnels des solides, des liquides ou des matériaux pâteux en fonction de la température et/ou du temps sous l'effet d'une force mécanique définie (DIN 51005, ASTM E 831, ASTM D696, ASTM D3386, ISO 11359 - Parties 1 à 3). Elle est étroitement liée à la dilatométrie, qui détermine le changement de longueur des échantillons sous une charge négligeable (DIN 51045).

De nombreux matériaux subissent des modifications de leurs propriétés thermomécaniques lorsqu'ils sont chauffés ou refroidis. Des changements de phase, des étapes de FrittageLe frittage est un procédé de production permettant de former un corps mécaniquement résistant à partir d'une poudre céramique ou métallique. frittage ou un ramollissement, par exemple, peuvent se produire en plus de la dilatation thermique. Les mesures TMA peuvent être effectuées dans différents modes, par exemple la déformation, la compression, la pénétration, la tension ou la flexion.

Dilatation thermique

La dilatation thermique linéaire indique dans quelle mesure un matériau se rétracte ou se dilate au cours du traitement, si des matériaux dissemblables peuvent être assemblés, où se produit le changement de phase et où change le coefficient de dilatation thermique.

Cette figure montre la dilatation thermique d'un échantillon d'élastomère NR50 entre -100°C et 0°C. La température de transition vitreuse (Tg) a été déterminée à -66°C. Cette température marque la transition réversible d'un état dur et relativement cassant à un état plus souple, semblable à celui du caoutchouc.

Graphique montrant les mesures de dilatation thermique de l'élastomère NR50 de -100°C à 0°C, indiquant une température d'apparition de -66°C.
Figure : Mesure TMA en mode expansion sur un échantillon d'élastomère (NR50) : Porte-échantillon en verre de quartz ; épaisseur de l'échantillon de 2 mm ; vitesse de chauffage de 5 K/min ; atmosphère d'hélium.
Illustration de la méthode TMA montrant le principe de fonctionnement, y compris le capteur de force, l'actionneur et le transducteur de déplacement.
Figure : Illustration de la méthode TMA

TMA - LA MÉTHODE PERMET DE DÉTERMINER AVEC PRÉCISION LES CHANGEMENTS DIMENSIONNELS

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

Quel que soit le type de déformation choisi (expansion, compression, pénétration, tension ou flexion), chaque variation de longueur de l'échantillon est communiquée à un capteur de déplacement inductif (LVDT) très sensible par l'intermédiaire d'une tige de poussée et transformée en un signal numérique. La tige de poussée et les porte-échantillons en silice fondue correspondants peuvent être rapidement et facilement remplacés afin d'optimiser le système pour l'application concernée.

Vos avantages

>60

années d'expérience en analyse thermique

>50

des points de vente et de service dans le monde entier

5

différents types de fours jusqu'à 1600°C

Qu'est-ce qui rend les instruments TMA 512 de NETZSCH uniques ?

  1. Détection ultra-précise avec les capteurs LVDT : Leur conception verticale et leurs transducteurs LVDT très sensibles offrent une résolution numérique allant jusqu'à 0,125 nm. Cela permet d'analyser des échantillons délicats, tels que des films et des fibres, sans les plier sous l'effet de la gravité.
  2. Plage de force à commande numérique : Choisissez parmi deux options de force - de 0,001 N à 3 N (modèleSelect ) ou jusqu'à 4 N (modèleSupreme ) - pour les essais de compression, de fluage, de pénétration, de tension et de flexion.
  3. Adapté aux applications futures : Le TMA 512 de NETZSCH prend en charge les mesures de gonflement par immersion, de sels fondus et de métaux en Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion à l'aide de conteneurs dédiés (par exemple, des conteneurs à piston en graphite et des ensembles de maintien de liquide) conçus pour les essais de matériaux difficiles jusqu'au Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope).point de fusion.
  4. Système de four modulaire avec une large couverture de température et d'atmosphère.
    1. Select modèle : -70°C à 1500°C (1600°C en option).
    2. Supreme modèle : -150°C à 1600°C avec cinq types de fours interchangeables et un four double en option
    3. Les atmosphères prises en charge comprennent les atmosphères inertes, oxydantes, réductrices, le vide, l'humidité, la vapeur d'eau et même l'hydrogène à 100 %
  5. Proteus® Logiciel avec AutoEvaluation: le logiciel d'analyse deNETZSCHcomprend AutoEvaluation, qui détecte et évalue automatiquement les événements tels que les transitions vitreuses, les débuts de FrittageLe frittage est un procédé de production permettant de former un corps mécaniquement résistant à partir d'une poudre céramique ou métallique. frittage ou les étapes de rétrécissement, rationalisant ainsi les flux de travail et réduisant le temps d'analyse.
  6. Proven Excellence & Garantie illimitée : Des décennies d'expérience dans l'analyse thermique et une solide réputation d'innovation et de qualité attestent de la fiabilité des instruments d'analyse NETZSCH. Pour souligner la disponibilité à long terme de nos services, nous offrons une garantie illimitée pour la série d'instruments TMA 512.

Notre promesse de qualité :

NETZSCH's Unlimited Warranty

Chez NETZSCH, notre engagement envers la qualité va au-delà des instruments eux-mêmes. Nous comprenons que votre investissement dans une technologie de pointe est un investissement à long terme, et c'est pourquoi nous offrons quelque chose de vraiment unique - notre garantie illimitée.

Questions fréquemment posées

Longue durée de vie de l'instrument
Un instrument de haute qualité associé à une disponibilité à long terme des pièces détachées et à un service optimal
Toujours là pour vous
Contact direct avec vos experts NETZSCH du service, du laboratoire, de la formation et des ventes
Garantie illimitée
Nous assurons le support de votre instrument TMA 512 tout au long de son cycle de vie

Champs d'application de la TMA

Le champ d'application des instruments d'analyse thermomécanique s'étend du contrôle de la qualité à la recherche et au développement. Les matériaux analysés sont généralement des plastiques et des élastomères, des thermodurcissables, des matériaux composites, des adhésifs, des films et des fibres. Toutefois, les céramiques, le verre et les métaux peuvent également être étudiés au moyen de l'analyse thermomécanique.

Polymères
La main d'un enfant en bas âge saisit un bloc à empiler vert vif, placé parmi des formes colorées sur un sol en bois, en train de jouer.
  • Détermination de la Tg (température de transition vitreuse) pour définir la température maximale de service
  • Analyse du fluage et de la relaxation pour éviter la déformation des pièces
Emballage
Perles de polymère blanches dispersées sur une surface noire, représentant des matériaux utilisés dans des applications d'analyse thermomécanique.
  • Point de ramollissement pour optimiser les processus de thermoformage
  • Comportement de fluage pour assurer la stabilité de l'empilage pendant le stockage

Électronique
Gros plan d'un engrenage métallique présentant des dents complexes et un trou central, mettant en évidence l'ingénierie de précision pour les applications mécaniques.
  • Mesure du coefficient de dilatation thermique pour adapter le comportement thermique des composants
  • Relaxation des contraintes pour éviter les microfissures et les défaillances
Dispositifs médicaux
Texture de béton avec une finition industrielle grise, présentant un design minimaliste et homogène, idéal pour l'architecture moderne.
  • Comportement de fluage et de récupération pour évaluer la fatigue des matériaux
  • Tg pour la sélection de matériaux adaptés à une utilisation dans le corps humain
impression 3D et frittage
imprimante 3D en action, créant une structure en treillis détaillée, présentant une analyse thermique avancée et des tests de propriétés des matériaux.
Joints et mousses
Une collection de joints en caoutchouc noir et vert, comprenant des joints toriques et deux joints plus grands, mettant en évidence leur utilisation dans des applications mécaniques.
  • Comportement de compression et de récupération pour une performance d'étanchéité à long terme
  • Test de relaxation pour prédire la perte d'étanchéité dans le temps

Médias et formation

Vidéos sur NETZSCH TMA

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Polyvalence maximale, effort minimal - Découvrez la nouvelle série TMA 512 Hyperion®!

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Dilatation thermique : Comment l'analyse thermomécanique peut aider à créer des produits de qualité

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Conseil et vente

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Service et assistance

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FAQ sur le service NETZSCH

Une pile d'enveloppes blanches empilées au hasard, symbolisant la communication et la correspondance.

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