04.04.2022 by Aileen Sammler, Dr. Jürgen Zöller

60 de ani de NETZSCH-Gerätebau GmbH: Nașterea și istoria termobalanței NETZSCH

Analiza termogravimetrică (TGA) este o metodă de analiză termică utilizată pentru măsurarea schimbărilor de masă în funcție de temperatură sau timp. Jürgen Zöller, vechiul nostru reprezentant de vânzări, ar dori să vă întoarcă în timp și să vă conducă prin istoria dezvoltării TGA.

În ianuarie, februarie și martie, am prezentat dezvoltarea dilatometrelor noastre, a instrumentelor de analiză termică simultană și a sistemelor de cuplare. În aprilie, totul va fi despre termogravimetrie, abreviată TG sau TGA.

Analiza termogravimetrică (TGA) este o metodă de analiză termică utilizată pentru măsurarea modificărilor de masă în funcție de temperatură sau de timp. Aceasta furnizează informații privind, de exemplu, absorbția, desorbția, stabilitatea termică, rezistența la coroziune, conținutul de plastifiant/negru de fum/cizură, aditivii și reziduurile de solvent.

Jürgen Zöller, vechiul nostru reprezentant de vânzări, ar dori să vă întoarcă în timp și să vă conducă prin istoria dezvoltării TGA.

Jürgen Zöller despre sine: "La scurt timp după ce mi-am terminat studiile ca inginer licențiat în fizică în 1987, am fost angajat de NETZSCH Vertriebs-Gesellschaft NVG 6, Hanau (Klein-Auheim), pentru departamentul de vânzări al NETZSCH-Gerätebau GmbH, Selb. După o "formare de bază" în analiză termică în Selb și câteva cursuri de formare în laborator și vânzări tehnice, am început vânzările pentru NETZSCH-Gerätebau GmbH și am fost responsabil pentru aproape întreaga Republică Federală Germania (de la Hanovra la Lacul Constanța). Astăzi, după aproape 35 de ani, am fost director principal de vânzări pentru sud-vestul Germaniei și lucrez într-un birou de vânzări din Seligenstadt din 2001. Am 62 de ani, sunt aproape căsătorit, sunt un cântăreț entuziast de cor, un jucător de "Schafkopf" (un joc de cărți german) și, timp de 40 de ani, m-am dedicat în întregime activităților Carnavalului din Seligenstadt."

Imagini: Unde este muncă, trebuie să fie și sărbătoare: stânga: Jürgen Zöller cu prietenul și fostul său coleg, Erwin Kaisersberger, la Selber Wiesenfest; dreapta: Jürgen Zöller cu logodnica sa, Hanni, la o paradă de carnaval "small".

Termogravimetrie sau pur și simplu: Termobalanță

Ca și dilatometrul, termobalanța NETZSCH este mai veche decât NETZSCH-Gerätebau GmbH însăși, a cărei a 60-a aniversare o sărbătorim în 2022. Termogravimetria este al treilea și ultimul pilon al "celor trei mari" în anii de trezire ai analizei termice:

Dilatometrie (DIL) - Analiză termică diferențială (DTA) - Termogravimetrie (TG)

De asemenea, prima termobalanță realizată de NETZSCH a văzut lumina zilei în 1959, ceea ce înseamnă că acest lucru s-a întâmplat cu suficient timp în urmă pentru a avea loc încă în vechiul laborator de ceramică al Maschinenfabrik Gebrüder NETZSCH, Selb.

Figură: Modelul primei termobalanțe NETZSCH TG 409 din 1959
Imagine: Classic Suport de probă TGA tip S (termocuplu Pt/Rh) cu creuzet plat (Al2O3)

O termobalanță, după cum sugerează și numele, ar trebui să fie capabilă să cântărească și, dacă este posibil, la o varietate de temperaturi. Și - altfel nu ar fi o balanță NETZSCH - sub temperaturi foarte ridicate . Astfel, prima termobalanță era deja capabilă să măsoare de la temperatura camerei până la 1550°C.

O TGA NETZSCH nu ar fi o TGA NETZSCH - și acest lucru este valabil până în prezent - dacă nu ar avea un sistem de cântărire cu încărcare de sus, așa cum suntem familiarizați cu cântarele de bucătărie sau de baie obișnuite. Și acest lucru este pe cât de simplu, pe atât de ingenios! Așa-numitul purtător de probe TGA (a se vedea imaginea) se află pe un sistem de cântărire termostatat și cu spălare cu gaz. Creuzetul cu materialul de probă se ridică cu ajutorul unei tije de transport din Al2O3 într-un cuptor poziționat deasupra sa și este supus unui program de temperatură definit.

Cea mai înaltă precizie și realizarea a 2 din 1: TGA devine STA

În acest punct, inseparabil legat de termobalanțele NETZSCH, vine o a doua poveste de succes care a însoțit ascensiunea termobalanțelor NETZSCH încă din prima zi.

"Inima" tuturor instrumentelor TGA care au părăsit fabrica NETZSCH din 1959 până în prezent este un sistem de cântărire personalizat de SARTORIUS din Göttingen, Germania. Chiar dacă sistemele de la acea vreme, ca și DIL și DTA, funcționau doar cu înregistratoare cu puncte și matrice de puncte, cele mai bune cântare din anii 1970 și 1980 aveau deja o abatere standard de ± 0,03 mg și o lizibilitate de 20 µg/mm (hârtie). Masa maximă a probei în acele zile era deja de 15 g, chiar dacă oamenii preferau să limiteze masa probei la 50 - 100 mg la acea vreme.

Dezvoltarea termobalanțelor TG 409/419/429 a evoluat rapid și, după ce au fost "măritate" cu DTA 404 deja existent la sfârșitul anilor 1960 și începutul anilor 1970, aceste instrumente au devenit unul dintre primele STA de pe piață și, astfel, probabil cea mai mare poveste de succes din istoria NETZSCH-Gerätebau

Imagine: TGA/STA 409 din 1976 cu electronică și imprimantă cu puncte cu mai multe canale + sisteme de transport pentru probe

Sistemul de cântărire cu încărcare superioară de la NETZSCH prezintă mult mai multe avantaje decât dezavantaje și, în majoritatea cazurilor, a fost adoptat cu entuziasm de către utilizatorii noștri experți de pe piața mondială, în special în comparație cu sistemele orizontale și, cu atât mai mult, cu sistemele suspendate.

Nicio regulă fără excepție

La mijlocul anilor 1980, când nevoile termogravimetrice erau încă satisfăcute în cea mai mare parte de instrumente de măsurare cu rezoluții de 2, 5 sau chiar 10 µg, au început să devină tot mai frecvente solicitările pentru o precizie mai mare, o rezoluție mai mare și o corecție mai mică a semnalului TGA. Pentru a se adapta la ceea ce era probabil cea mai bună balanță analitică de pe piață - una de la Sartorius care avea deja o rezoluție de 0,1 µg în 1987 - experții NETZSCH, precum Dr. Wolf-Dieter Emmerich (pe atunci director general), Martin Schmidt (pe atunci reprezentant autorizat) și Gerhard Bräuer (pe atunci șef al departamentului de dezvoltare), au luat în considerare construirea unei termobalanțe simetrice și practic cu "dublă agățare".

NETZSCH S-a născut microbalanța TG 439 cu sistem de cuptoare cu platină dublă!

Imagine: NETZSCH Microbalanță TG 439 cu 0,1 µg și rată de încălzire de 100 K/min

Această termobalanță a fost construită exclusiv în număr de small din 1987 până la sfârșitul anilor '90 pentru clienții care aveau nevoie să măsoare astfel de schimbări de greutate extrem de small. Acești clienți au fost foarte mulțumiți de faptul că nu a fost necesară nicio corecție a flotabilității, datorită simetriei cântarului balanței și a celor două cuptoare pentru partea de probă și cea de referință.

Aici, puteți consulta broșura TG 439 din 1987. (Limba germană)
Imagine: Seria 400 pentru temperaturi ridicate: DSC 404, DIL-STA 409 și TG 439
Citiți un articol despre TG 439 în prima noastră revistă pentru clienți din 1991.

Mai multe informații interesante despre TGA, avantajele sale și un desen extraordinar vor fi publicate în săptămâna următoare. ?