NETZSCH-Gerätebau의 60년: 차동 주사 열량 측정의 개발

저희는 2022년 한 해 동안 NETZSCH-Gerätebau GmbH의 60주년을 기념하는 행사를 이어가고 있습니다. 창립 기념일의 일환으로 매월 엔드레스하우저의 전문 분야 중 다른 분야를 자세히 살펴보고 있습니다. 지난 몇 달 동안 팽창도계, STA 및 커플 링 계측기, TGA를 소개한 데 이어 5월에는 가장 많이 사용되는 열 분석 방법인 시차 주사 열량 측정법(DSC)을 소개합니다.

스테판 크나페는 셀브에 있는 NETZSCH-Gerätebau에서 31년 이상 근무하고 있습니다. 그는 뉘른베르크의 게오르그-시몬-옴 응용과학대학에서 기술 화학을 전공한 후 화학공학 학위를 받았으며, 1991년 4월부터 NETZSCH 응용 연구소에서 최초의 폴리머 전문가로 근무하기 시작했습니다. 고온 응용 연구소에서 분리된 후 새로 설립된 폴리머 연구소의 책임자가 되어 해당 영업 직원들과 함께 처음에는 독일, 오스트리아, 스위스에서, 나중에는 다른 유럽 국가에서도 라이브 워크샵과 함께 응용 세미나를 주최했습니다. 그는 수년 동안 NETZSCH 에서 여러 직책을 맡았습니다: 그중에서도 DSC, TGA 및 DMA용 200 계측기 시리즈의 제품 매니저, 전 세계 영업 및 애플리케이션 지원 책임자, 남유럽 영업 매니저를 역임했습니다. 현재는 서유럽 영업 매니저로서 독일 시장, 서유럽 지사( NETZSCH ) 및 독점 판매 대리점을 책임지고 있습니다.

"NETZSCH 핵심 직원"으로서 Stephan Knappe는 수년간 시차 주사 열량계(DSC) 개발과 함께 해왔으며, 여기에서 그간의 성과를 요약해 보겠습니다.

NETZSCH 역사상 가장 중요한 DSC 스테이션

1980년대 말까지만 해도 NETZSCH-Gerätebau GmbH(NGB)는 고온 범위에만 집중했습니다. 1981년에 개발된 DSC 444 시차 주사 열량계(그림 1)를 사용하여 세라믹, 유리, 금속, 광물 및 건축 자재의 상변형과 비열을 1500°C까지 조사했습니다. NETZSCH 고객의 약 80%는 주로 독일 내수 시장의 대학과 연구 센터였습니다.

80년대 말에 인수한 DSC 200(그림 2)은 MS-DOS 수준의 Mitas 소프트웨어와 함께 천천히 그러나 확실하게 -170°C에서 530°C의 저온 범위로 이동했습니다. 이러한 개발을 통해 마침내 용융, 결정화 및 유리 전이와 같은 공정에 대한 특성 재료 데이터를 얻기 위해 특정 분야, 특히 플라스틱 개발 및 가공 분야의 고객 문의를 해결할 수 있었습니다. 목표한 성공은 뷔르츠부르크 응용과학대학의 플라스틱 기술학과와 협력을 시작하고 폴리머 전문가를 고용하고 독일어권 전역에서 세미나를 개최한 후부터 시작되었습니다.

플라스틱 및 고무 분야를 위한 200 시리즈 출시

1994년에는 완전히 새로 개발된 200 계측기 시리즈(그림 3)와 DSC 200, TG 209, DMA 242를 유럽에서 열린 무역 박람회, 컨퍼런스 및 세미나에서 라이브로 선보일 수 있었습니다. 이 모든 계측기는 당시 혁신적인 Windows 3.1 소프트웨어 플랫폼에서 실행되었으며, 1995년 뒤셀도르프에서 열린 K 플라스틱 박람회와 이듬해 만하임에서 열린 VDI-Automobiltagung(자동차 컨퍼런스)에 많은 방문객이 방문한 것에서 알 수 있듯이 폴리머 분야에서 국제적으로 획기적인 발전을 이루었습니다.

물론 이 새로운 DSC 200은 많은 광고를 했습니다. 여기에서 90년대 무역 박람회 및 무역 잡지의 다양한 광고 컬렉션을 살펴볼 수 있습니다:

자동차 산업은 새로운 저온 계측기 시리즈의 비교적 중요한 타깃 그룹이었습니다.

시장 요구사항이 꾸준히 증가함에 따라 DSC 200과 병행하여 -180°C~700°C의 더 넓은 온도 범위를 커버하고 더 높은 가열 및 냉각 속도를 허용하는 DSC 204 Phoenix^® (그림 5)가 개발되었습니다. 이 계측기는 1997년 프랑크푸르트에서 열린 ACHEMA 전시회에서 선보였습니다. BMW와 같은 자동차 분야의 유명 고객을 레퍼런스로 확보했습니다. 2001년에는 독일 항공우주센터인 "DLR"(Deutsche Luft- und Raumfahrt)과 협력하여 감도가 15배 더 높은 슈퍼센서를 출시하여 아주 미세한 내열 및 외열 효과를 감지할 수 있게 되었습니다. 1998년부터는 고압 버전인 DSC 204 Phoenix^®의 고압 버전인 DSC 204 Phoenix^® HP는 다양한 가스 환경과 최대 150bar의 압력에서 사용할 수 있는 탁월한 성능을 자랑합니다. 2000년, NETZSCH 은 이 개발로 전 세계가 탐내는 R&D100 어워드 (그림 6)를 수상했습니다.

더 높이, 더 빠르게, 더 멀리

2000년에 DSC 200의 후속 제품이 출시되었습니다: DSC 200 PC Phox® (그림 7)는 당시로서는 견고하고 저렴한 가격의 보급형 기기였습니다.

2003년에는 특히 중국과 미국에서 DSC 204를 통해 큰 성공을 거두었습니다 F1 Phoenix^® (그림 8)로 큰 성공을 거두었으며, 이는 현재까지도 사용되고 있습니다. NETZSCH , F1 는 더 높이, 더 빠르게, 더 멀리라는 포뮬러 1의 약자입니다. 이 장비는 폴리머뿐만 아니라 제약, 화장품 및 식품의 연구 개발 분야에서 고객의 사랑을 받았습니다. 2005년에는 이 장비의 여동생인 DSC 200 F3 마이아 (그림 9). 이 장비는 품질 관리 및 보증 분야에서 선호도가 높았습니다. 아시아 시장에서는 DSC 3500 Siriussmall (그림 10)은 NETZSCH Japan(NJA)에서 제작했습니다. 2019년부터는 세계 시장을 위해 독일 셀브( NETZSCH )에서 생산되고 있습니다.

지금까지 DSC 부문에서 가장 큰 성공을 거둔 것은 K 2013 전시회에서 DSC 214 Polyma (그림 11)를 출시하면서였습니다.

이를 통해 이전에는 열유속 DSC로는 달성할 수 없었던 수준의 가열 및 냉각 속도를 달성할 수 있었습니다. 퍼니스, 센서, 도가니의 조합은 완전히 새로 개발된 시스템으로 특허를 받았습니다. 광범위한 액세서리를 사용한 시료 전처리, 사전 정의된 측정 방법, 자동 보정, 마우스 클릭만으로 가능한 완전 자동 평가 알고리즘 등 이 DSC의 전체 개념은 혁신적이었습니다. 또한 고유한 식별 소프트웨어 기능을 통해 전체 DSC 곡선의 유사성 기능을 통해 알려지지 않은 폴리머 또는 블렌드를 데이터베이스와 비교할 수 있었습니다. 현재 이 Proteus^® 소프트웨어는 전체 NETZSCH 계측기 제품군에서 보다 포괄적인 측정 방법을 위한 기반이 되고 있습니다.

DSC 214는 다음과 같은 용도로도 제공됩니다 Nevio 로도 제공됩니다. 관련 Proteus^®보호 소프트웨어와 함께 21 CFR Part 11(전자 기록 및 전자 서명에 대한 미국 식품의약국 규정)의 요구 사항을 충족합니다.

다음은 DSC 214의 주요 내용을 요약한 짧은 동영상입니다.Nevio:

물론 모든 NETZSCH DSC 기기에는 최대 204개의 샘플을 위한 자동 샘플 체인저가 함께 제공됩니다.

액체 질소, 인트라쿨러 또는 공기 압축기를 사용하는 다양한 냉각 시스템은 고객이 요구하는 적용 범위에 맞춰 다양한 온도 범위를 커버합니다. 또한 반응성 수지 시스템의 UV 경화와 같은 응용 분야를 위해 자외선 램프로 DSC를 확장하여 Photo-DSC로 사용할 수도 있습니다.

광범위한 액세서리 카탈로그를 살펴보세요.

오늘날 광범위한 소프트웨어가 포함된 포괄적인 DSC 제품군에는 열 분석을 위한 다른 어떤 NETZSCH 계측기 라인보다 더 많은 계측기가 있습니다.

앞으로 몇 주 안에 제약 활성 성분의 특성 분석과 씰의 품질 보증 및 개발에서 DSC가 어떻게 지원을 제공하는지 확인할 수 있을 것입니다. 또한 열 분석 분야의 최신 개발에 대한 프레젠테이션을 기대해도 좋습니다!