Accelerating Rate Calorimeter 305 (ARC)

L’Accelerating Rate Calorimeter 305 (ARC^®^® 305) permette di acquisire dati di calorimetria adiabatica in un ambiente di laboratorio controllato e sicuro.

Queste informazioni consentono una buona conoscenza dei processi fisici di base coinvolti. Con queste informazioni è possibile sviluppare dispositivi e procedure di sicurezza che aiutino a minimizzare i rischi contingenti dei sistemi reattivi.

L’Accelerating Rate Calorimeter 305 (ARC^®^® 305) misura simultaneamente la temperatura e la pressione. Il sistema a tenuta di pressione consente all’utente di valutare gli effetti del tipo di atmosfera di gas sulla stabilità termica del sistema.
I prodotti gassosi delle reazioni possono essere analizzati alla fine di un esperimento, come ulteriore aiuto all’identificazione del meccanismo di reazione in gioco.

Scheda dati Brochure del prodotto Mailing Service Registration

Rapido controllo di velocità

Dati ancora più attendibili e una gamma di applicazioni più ampia grazie al rapido controllo di velocità, fino a 200 K/min

`H₂Secure` Tecnologia

Tecnologia H₂Secure^® brevettata per test a basso phi, anche su campioni di piccolo dimensioni. Rilevazione effettiva delle transizioni esotermiche ed endotermiche e del Cp del campione grazie alla versatile modalità operativa ARC^®^® 305

`Proteus^®` software

Controllo tramite il potente Proteus^®^® Software, lo stesso con cui opera tutta la strumentazione per analisi termica NETZSCH.

L’Accelerating Rate Calorimeter 305 (ARC^®^® 305) è progettato per modellare su piccola scala il decorso di reazioni che nella pratica vengono condotte su larga scala. Il materiale di prova viene scaldato esternamente in un volume piccolo e definito, finché non viene rivelata un’attività esotermica. Mantenendo il campione in un intorno AdiabaticoIl termine “Adiabatico” descrive un sistema o una modalità di misura che non comporta alcuno scambio di calore con l’esterno. Questa condizione può essere realizzata in strumenti come il calorimetro di reazione (ARC). Lo scopo principale di questo tipo di strumento è quello di studiare le reazioni termiche di fuga e quindi la situazione di caso peggiore (worst-case scenario). Una descrizione breve della condizione adiabatica è “non entra calore – non esce calore”. adiabatico, dove l’energia non viene persa, il calorimetro misura e quindi registra i dati di temperatura e di pressione del campione.

Un singolo esperimento fornisce i seguenti dati:

Valutazione dei Rischi Termici
Valutazione dei rischi di pressione
Analisi Termocinetiche

La sicurezza dell’utente è uno dei punti chiave nella progettazione modello 305. L’utente è protetto da una serie di sistemi di sicurezza che sono totalmente indipendenti dal sistema di controllo. Questi dispositivi servono a proteggere l’utente nel caso il sistema di controllo principale non funzioni. L’Accelerating Rate Calorimeter 305 (ARC^®^® 305) è totalmente controllato via computer, è altamente automatizzato e lavora con un’interfaccia utente intuitiva e facile da usare.

Il sistema è completamente integrato in una linea pulita e moderna, nella quale ogni componente comunemente usata è facilmente accessibile.

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Specifiche Tecniche

Temperature range

RT to 500°C

Operation modes

Heat-Wait-Search (HWS)Heat-Wait-Search è un metodo di misura usato nei calorimetri e in particolare nei calorimetri accelerating rate calorimetry (ARC).Heat-Wait-Search (primary mode of operation)
Iso-Fixed technique
Iso-Track technique
Ramp mode for fast screening of unknown samples
High tracking rate

With `H₂Secure`

Heat-Wait-Search, with Phi = 1
Constant power
Constant heating rate
Fire exposure mode
True isothermal mode

Velocità minima rivelabile:
< 0.01°C/min

Range di temperatura:
da RT a 500°C

Range operativo di pressione della cella di misura: da 0 a 200 bar

Accuratezza pressione:
0.35% su tutto l’intervallo

Volume del porta campione:
0.5 ml – 8.5 ml

Controllo della velocità di operazioni adiabatiche
fino a 200K/min

Celle di prova in:
Acciaio
Inconel
Hastelloy
Vetro

Accuratezza in temperatura:
+/-0.1°C più incertezza sulla termocoppia

Conformità ASTM E1981

H₂Secure^® è un sistema di riscaldamento controllato usato nell’Accelerating Rate Calorimeter (ARC^®^®) per simulare nella maniera più accurata l’intorno termico reale.
Il sofisticato software di calibrazione di H₂Secure^® regola e registra la quantità di energia fornita dall’elemento riscaldante interno.
H₂Secure^® consente misure precise di calore, pressione e reattività all’interno del campione, evitando l’uso di complicate correzioni matematiche.
H₂Secure^®, brevetto US 7,021,820 B2.

`H₂Secure`^® nella modalità Accelerating Rate Calorimeters (`ARC^®`^®)

Gli elementi riscaldanti dell’Accelerating Rate Calorimeter (che agiscono come riscaldamento di guardia) creano un intorno quasi-adiabatico ben controllato per il sistema

H₂Secure

^®, bomba e campione. Ciò consente di analizzare il campione nelle modalità standard per i Calorimetri ARC^®^®, quali Heat-Wait-Search, Iso-Fixed, e Iso-Track.

Le caratteristiche chiave di H₂Secure^® nella modalità Accelerating Rate Calorimeter sono:

L’elemento riscaldante interno compensa il calore ceduto dal campione alla bomba durante il processo EsotermicoUna transizione o reazione è esotermica se il materiale genera calore esotermico.
L’utente può definire l’inerzia termica o il fattore PHI (Φ) durante l’analisi. L’elemento riscaldante restituisce tutto o parte del calore ceduto dal campione alla bomba. L’utente può stabilire l’esatta inerzia termica con cui condurre l’analisi.
Le analisi possono essere condotte con la stessa inerzia termica sperimentata nella realtà dell’impianto produttivo o del contenitore di stoccaggio.
Le cinetiche che dipendono dall’inerzia termica, come nel caso di reazioni competitive che non possono essere compensate matematicamente, non sono più un problema.
L’inerzia termica può essere corretta senza bisogno di estrapolare i dati cinetici da sovrapposizioni o reazioni multiple.
I dati ottenuti corrispondono direttamente alle condizioni reali di lavoro o di conservazione, consentendo di rendere tali informazioni più accessibili ai non esperti di calorimetria.

`H₂Secure`^® in Modalità Scansione

Usando

H₂Secure

^® come ulteriore elemento riscaldante, l’utente può condurre con l’Accelerating Rate Calorimeter (ARC^®^®) esperimenti dinamici per ottenere maggiori informazioni sulla reattività del campione.

Operando in modalità scansione,

H₂Secure

^® può misurare gli effetti endotermici ed esotermici, la capacità termica e la pressione all’interno di un campione, in modo più veloce ed economico rispetto ad un calorimetro differenziale a scansione classico.

H₂Secure^® in modalità scansione possiede i seguenti vantaggi:

Acquisizione dati dei processi esotermici più veloce della modalità Heat-Wait-Search
Misure e capacità potenziate rispetto ad un’analisi DSC tradizionale
Attività endotermiche
Dati di pressione
Possibilità di iniettare campioni
Possibilità di mescolare i campioni
Possibilità di impostare il valore di inerzia termica per comparazione diretta con la realtà produttiva

`H₂Secure`^® in Modalità Isoterma

Grazie alla tecnologia

H₂Secure

^®, con l’ARC^®^® 254 si possono condurre vere analisi calorimetriche in , per lo studio di sostanze chimiche o di batterie.

In questa modalità,

H₂Secure

^® fornisce le seguenti informazioni:

Vere operazioni isoterme
Registrazione di eventi sia endotermici che esotermici

`H₂Secure`^® in Modalità Esposizione alla Fiamma

Con la tecnologia

H₂Secure

^® è possibile fornire potenza per compensare e mantenere il valore phi = 1.0 (i test di esposizione alla fiamma devono essere condotti a phi=1). Il contributo energetico del fuoco è aggiunto in modo costante direttamente al campione.

In questa modalità,

H₂Secure

^® fornisce le seguenti informazioni: