07.02.2022 by Dr. Ekkehard Post, Aileen Sammler

STA - urządzenie analityczne z 400 000 możliwości kombinacji

Obecnie STA jest jednym z najbardziej elastycznych urządzeń analitycznych w ofercie NETZSCH. Użytkownicy mogą select wybierać spośród różnych typów pieców, czujników, nośników próbek, termopar, tygli i innych akcesoriów. Co więcej, jednoczesna analiza termiczna oferuje unikalne możliwości zastosowania.

Obecnie STA jest jednym z najbardziej elastycznych urządzeń analitycznych w ofercie NETZSCH. Użytkownicy mogą select wybierać spośród różnych typów pieców, czujników, nośników próbek, termopar, tygli i innych akcesoriów. Oprócz jednoczesnego rejestrowania zmian masy, jednoczesna analiza termiczna pozwala na określenie temperatury topnienia, przemian fazowych w stanie stałym, entalpii, a nawet ciepła właściwego - i to na jednej i tej samej próbce w dokładnie takich samych warunkach pomiarowych. Dzięki zastosowaniu specjalnych pieców, możliwe jest również wykonywanie pomiarów w wilgotnej atmosferze, w określonych warunkach korozyjnych, a nawet w najwyższym zakresie temperatur.

Aby dostosować się do różnych obszarów zastosowań, dostępnych jest dwanaście pieców, które użytkownik może łatwo wymienić samodzielnie. Podwójny podnośnik umożliwia jednoczesne podłączenie dwóch pieców w celu zwiększenia przepustowości próbek lub badań w zakresie niskich i wysokich temperatur za pomocą tego samego urządzenia.

Zdjęcia: Po lewej: Piec STA 449 F3 Jupiter® , wyposażony w podwójny podnośnik dla dwóch pieców: Piec SKIMMER (po lewej) umożliwia bezpośrednie podłączenie do spektrometru masowego w celu analizy gazów emisyjnych / Po prawej: Dostępne typy pieców

Rodzaj tygla używanego do pomiarów termoanalitycznych może mieć duży wpływ na wyniki. Materiał tygla nie może ponadto reagować z próbką. Dlatego też dostępnych jest wiele różnych materiałów tygli (aluminium, srebro, złoto, miedź, platyna, tlenek glinu, tlenek cyrkonu, grafit, stal nierdzewna itp.), kształtów i rozmiarów dla różnych materiałów i zastosowań.

Zdjęcie: Tygle do różnorodnych zastosowań
Zdjęcie: Selectjonów różnych nośników próbek STA
Zdjęcie: Automatyczny zmieniacz próbek (ASC) dla maksymalnie 20 próbek jest opcjonalnie dostępny dla nośnika próbek TGA-/DSC. Zapewnia on maksymalną przepustowość próbek dzięki optymalnemu umieszczeniu tygla.

Inne specjalne konstrukcje STA zostały opracowane specjalnie do zastosowań w przemyśle chemicznym i jądrowym. W przypadku takich operacji mogą być one używane w odpowiednich komorach rękawicowych i komorach gorących. W zależności od zastosowania lub poziomu promieniowania próbek, można zastosować odpowiednie osłony i części ze stali nierdzewnej lub umieścić elementy elektroniczne poza komorą rękawicową lub komorą gorącą.

Zdjęcie: Rys. 1. STA 449 F1 Jupiter® wersja komory rękawicowej z podgrzewanym przepustem do podłączenia do QMS 403 Aëolos®
Zdjęcie: STA 449 C Jupiter®® w komorze rękawicowej do ochrony materiałów w Instytucie Maxa Plancka, CPFS Drezno (zdjęcie z "Picturebook 5", © M. Braun Inertgas-Systeme GmbH, Garching, Niemcy)

Ciągły rozwój i doskonalenie

W ciągu ponad 50 lat ciągłego rozwoju i produkcji nastąpiły oczywiście również znaczące zmiany w elektronicznym gromadzeniu danych. Odpowiednie komponenty elektroniczne stawały się coraz smallbardziej precyzyjne i szybsze w gromadzeniu danych. Sprzyjając tym smaller komponentom, systemy gromadzenia danych i zasilania pieców zostały przeniesione do obudowy STA na przestrzeni kilku generacji. Zewnętrzne termostaty sterujące wagami należą już do przeszłości i zostały zastąpione przez inteligentne urządzenia grzewcze/chłodzące, takie jak folie grzewcze.

Zdjęcie: Nowa linia NETZSCH-STA Eco Line: Dzięki wyeliminowaniu termostatu, zużycie energii przez STA 449 F1 Jupiter® jest zmniejszone o 70% dla przeciętnego użytkownika.

Dalszy rozwój STA był również kształtowany przez zmiany w technologii akwizycji danych, postępy w ocenie i prezentacji wyników pomiarów oraz związane z tym znaczące innowacje w komputerowych systemach operacyjnych: Od początkowych specjalnych wersji podstawowych pod systemami operacyjnymi HP310 i późniejszym oprogramowaniem opartym na Windows-DOS, poprzez większość systemów operacyjnych Windows do Windows 10 i języka programowania C-#, STA nadal działa płynnie.

Podobnie, wymagania i życzenia wyrażone przez naszych klientów w badaniacharch, rozwoju i zapewnieniu jakości zawsze były brane pod uwagę przez dziesięciolecia i nadal przyczyniają się do ciągłego doskonalenia.

Zdjęcie: Ocena pomiaru TGA-DSC na próbce MnO2 (ogrzewanie i chłodzenie)