Termomekanisk analys

För att mäta både de termiska och mekaniska egenskaperna används en termomekanisk analysator (TMA).

Många material genomgår förändringar av sina termomekaniska egenskaper under uppvärmning eller kylning. Förutom termisk expansion kan till exempel fasförändringar, sintringssteg eller mjukning uppstå. TMA-analyser kan därmed ge värdefulla insikter om sammansättning, struktur, produktionsförhållanden eller tillämpningsmöjligheter för olika material.

Förutom den linjära värmeutvidgningen och värmeutvidgningskoefficienten kan TMA också användas för att studera fasövergångstemperaturer, sintringstemperaturer, krympningssteg, glasövergångstemperaturer, dilatometriska mjukningspunkter, Volymetrisk expansionVolymen hos en gas, ett fast ämne eller en vätska ändras om temperaturen, trycket eller de krafter som verkar på gasen, det fasta ämnet eller vätskan ändras. När det gäller termisk analys tittar vi på temperaturberoende förändringar.volymetrisk expansion, densitetsförändringar, delaminering och sintringskinetik.

Våra termomekaniska analysatorer

Utforska utbudet av NETZSCH TMA-instrument

  • TMA 512 Hyperion®Select

    Detektera dimensionsförändringar under definierad mekanisk kraft

    • 3 ugnar för temperaturer från -150°C till 1500°C eller 1600°C
    • Atmosfärer: Inert, oxiderande, statisk, dynamisk, vakuum, reducerande, väte
    • Kraftintervall: 0.001 N till 3 N
    • Vakuumtät
  • TMA 512 Hyperion®Supreme

    Detektera dimensionsförändringar under definierad mekanisk kraft i verkliga förhållanden.

    • 5 ugnar för temperaturer från -150°C till 1600°C
    • Med intracooler från -70°C till 450°C
    • Atmosfärer: Inert, oxiderande, statisk, dynamisk, vakuum, reducerande, väte, luftfuktighet, vattenånga
    • Kraftintervall: 0.001 N till 4 N
    • Vakuumtät
  • TMA 402 F1 /F3 Hyperion®

    Detektera dimensionsförändringar under definierad mekanisk kraft i verkliga förhållanden.

    • Temperatur -150°C till 1600°C
    • Simulering av verkliga förhållanden som luftfuktighet eller vattenånga
    • Kraftintervall: 0.001 N till 4 N
    • Vakuumtät
  • H₂Säker

    Säker undersökning av material under vätgas

    • Tillbehör för STA 509 Jupiter® -serien och TMA 512 Hyperion® -serien
    • Kan eftermonteras för STA 449 Jupiter® -serien

Utforska webbinarieserien DIL & TMA i fem delar

Lär dig grunderna och de avancerade tillämpningarna av DIL och TMA för att säkert kunna karakterisera dimensionellt och termomekaniskt materialbeteende, exakt bestämma termisk expansion och deformationsegenskaper samt optimera materialutveckling och bearbetningsprestanda.

Visa hela serien

Tillbehör för TMA

Ett brett urval av provhållare gör att TMA 512 Hyperion® sticker ut

Våra TMA-system är redo för ett brett spektrum av tillämpningar. Beroende på uppgift och provgeometri finns hållare för expansion, penetration, spänning eller 3-punktsböjning. Tillbehör tillverkade av smält kiseldioxid täcker temperaturer upp till 1100°C; aluminiumoxid används för högre intervall. Specialbehållare möjliggör analys av vätskor, pastor, smälta salter och metaller upp till deras Smälttemperaturer och entalpierEtt ämnes smältningsenthalpi, även kallad latent värme, är ett mått på den energitillförsel, vanligtvis värme, som krävs för att omvandla ett ämne från fast till flytande tillstånd. Ett ämnes smältpunkt är den temperatur vid vilken det ändrar tillstånd från fast (kristallin) till flytande (isotropisk smälta).smältpunkt. Svällningstester vid nedsänkning stöds också. Ladda ner vår katalog för mer information:

Termisk analys under vätgas

Den nya H2Secure konceptet som utvecklats för NETZSCH termiska analysatorer erbjuder en komplett lösning för att utföra tester i miljöer med varierande koncentrationer av väte samtidigt som det ger största möjliga säkerhet.

Konceptet möjliggör säkra experiment i en miljö med 100%H2 eller med lägre koncentrationer avH2 blandat med icke brandfarliga gaser som kväve (N2) eller argon (Ar). Den är certifierad av tyska TÜV (Technical Inspection Association).

Om TMA-metoden

Termomekanisk analys (TMA) är en teknik för att bestämma dimensionsförändringar i fasta, flytande eller pastösa material som en funktion av temperatur och/eller tid under en definierad mekanisk kraft (DIN 51005, ASTM E 831, ASTM D696, ASTM D3386, ISO 11359 - Del 1 till 3). Det är nära besläktat med dilatometri, som bestämmer längdförändringen hos provkroppar under försumbar belastning (DIN 51045).

Många material genomgår förändringar i sina termomekaniska egenskaper när de värms upp eller kyls ned. Fasförändringar, SintringSintring är en tillverkningsprocess för att forma en mekaniskt stark kropp av ett keramiskt eller metalliskt pulver. sintring eller mjukning kan t.ex. inträffa utöver termisk expansion. TMA-mätningar kan utföras i olika lägen, t.ex. deformation, kompression, penetration, spänning eller böjning.

Termisk expansion

Linjär termisk expansion visar hur mycket ett material krymper eller expanderar under bearbetning, om olika material kan sammanfogas, var fasändringen sker och var Koefficient för linjär termisk expansion (CLTE/CTE)Den linjära termiska expansionskoefficienten (CLTE) beskriver ett materials längdförändring som en funktion av temperaturen.CTE ändras.

Den här figuren visar den termiska expansionen hos en NR50 elastomerprovkropp mellan -100°C och 0°C. Glasövergångstemperaturen (Tg) bestämdes till -66°C. Detta markerar den reversibla övergången från ett hårt, relativt sprött tillstånd till ett mjukare, gummiliknande tillstånd.

Grafen visar mätningar av termisk expansion av NR50 elastomer från -100°C till 0°C, vilket indikerar en starttemperatur på -66°C.
Bild: TMA-mätning i expansionsläge på ett elastomerprov (NR50): Provhållare av kvartsglas; 2 mm provtjocklek; uppvärmningshastighet på 5 K/min; heliumatmosfär.
Illustration av TMA-metoden som visar funktionsprincipen, inklusive kraftgivare, ställdon och förskjutningsgivare.
Bild: Illustration: Illustration av TMA-metoden

TMA - METODEN BESTÄMMER EXAKT DIMENSIONELLA FÖRÄNDRINGAR

FUNKTIONSPRINCIP

Oavsett vilken typ av deformation som väljs (expansion, kompression, penetration, spänning eller böjning) kommuniceras varje längdförändring i provkroppen till en mycket känslig induktiv förskjutningsgivare (LVDT) via en tryckstav och omvandlas till en digital signal. Tryckstången och motsvarande provhållare av smält kiseldioxid kan snabbt och enkelt bytas ut för att optimera systemet för respektive applikation.

Dina fördelar

>60

flera års erfarenhet av termisk analys

>50

försäljnings- och serviceställen över hela världen

5

olika typer av ugnar upp till 1600°C

Vad gör NETZSCH TMA 512-instrumenten unika?

  1. Ultraprecis detektering med LVDT-givare: Den vertikala designen och de högkänsliga LVDT-givarna ger en digital upplösning på ned till 0,125 nm. Detta möjliggör analys av känsliga prover, t.ex. filmer och fibrer, utan gravitationsinducerad böjning.
  2. Digitalt kontrollerat kraftintervall: Välj mellan två kraftalternativ - 0,001 N till 3 N (Select -modellen) eller upp till 4 N (Supreme -modellen) - för kompressions-, KrypKrypning beskriver en tids- och temperaturberoende plastisk deformation under en konstant kraft. När en konstant kraft appliceras på en gummiblandning är den initiala deformationen som erhålls på grund av kraftpåverkan inte fast. Deformationen kommer att öka med tiden.kryp-, penetrations-, drag- och böjbelastningstester.
  3. Skräddarsydd för framtida tillämpningar: NETZSCH TMA 512 stöder mätningar av svällning, smält salt och metallsmältor genom nedsänkning med hjälp av särskilda behållare (t.ex. grafitkolvbehållare och vätskehållande enheter) som är utformade för utmanande materialprovning upp till smältpunkten.
  4. Modulärt ugnssystem med bred temperatur- och atmosfärstäckning.
    1. Select modell: -70°C till 1500°C (som tillval 1600°C).
    2. Supreme modell: -150°C till 1600°C med fem utbytbara ugnstyper och dubbelugn som tillval
    3. Atmosfärer som stöds är inerta, oxiderande, reducerande, vakuum, fukt, vattenånga och till och med 100 % väte
  5. Proteus® Programvaramed AutoEvaluation:NETZSCH:s analysprogramvara inkluderar AutoEvaluation, som automatiskt upptäcker och utvärderar händelser som glasövergångar, sintringsstart eller krympningssteg, vilket effektiviserar arbetsflöden och minskar analystiden.
  6. Proven Excellence & Obegränsad garanti: Decennier av erfarenhet inom termisk analys och ett starkt rykte för innovation och kvalitet vittnar om tillförlitligheten hos NETZSCH analysinstrument. För att understryka den långsiktiga tillgängligheten av våra tjänster erbjuder vi en obegränsad garanti för instrumentserien TMA 512.

Vårt kvalitetslöfte:

NETZSCH's obegränsade garanti

På NETZSCH går vårt kvalitetsengagemang längre än till själva instrumenten. Vi förstår att din investering i avancerad teknik är en långsiktig investering, och det är därför vi erbjuder något helt unikt - vår obegränsade garanti.

Vanliga frågor och svar

Lång livslängd för instrument
Högkvalitativt instrument i kombination med långsiktig tillgång till reservdelar och bästa service
Finns alltid där för dig
Direktkontakt med dina NETZSCH experter från service, labb, utbildning och försäljning
Obegränsad garanti
Vi stöder ditt TMA 512-instrument genom hela dess livscykel

TMA-applikationsfält

Användningsområdena för instrument för termomekanisk analys sträcker sig från kvalitetskontroll till forskning och utveckling. De material som analyseras är vanligtvis inom områdena plast och elastomerer, härdplaster, kompositmaterial, lim, filmer och fibrer. Men även keramik, glas och metaller kan undersökas med hjälp av TMA.

Polymerer
Ett litet barn tar tag i en grön stapelkloss som står bland färgglada former på ett trägolv och leker.
  • Bestämning av Tg (glasomvandlingstemperatur) för att definiera den maximala användningstemperaturen
  • Analys av krypning och relaxation för att förhindra deformation av delar
Förpackning
Vita polymerpärlor utspridda på en svart yta, representerar material som används i applikationer för termomekanisk analys.
  • Mjukningspunkt för att optimera termoformningsprocesser
  • Krypbeteende för att säkerställa staplingsstabilitet under lagring

3D-utskrift och sintring
3D-skrivare i aktion, skapar en detaljerad gitterstruktur som visar avancerad termisk analys och testning av materialegenskaper.
  • Sintringsstart och kompakteringsbeteende för processoptimering
  • Flödesstart för utvärdering av tryckbarhet hos termoplastiska pulver
Tätningar & skum
En samling svarta och gröna gummitätningar, inklusive O-ringar och två större tätningar, som belyser deras användning i mekaniska applikationer.
  • Kompressions- och återhämtningsbeteende för långsiktig tätningsprestanda
  • Relaxationstest för att förutsäga tätningsförlust över tid

Media och utbildning

Videor om NETZSCH TMA:er

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Maximal mångsidighet, minimal ansträngning - upptäck den nya TMA 512 Hyperion® -serien!

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Termisk expansion: Hur termomekanisk analys kan bidra till att skapa kvalitetsprodukter

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Rådgivning & försäljning

Har du ytterligare frågor om instrumentet eller metoden - och vill du tala med en säljare?

Service & Support

Har du redan ett instrument och behöver teknisk support eller reservdelar?

Vanliga frågor om NETZSCH Service

En hög med vita kuvert som staplats huller om buller och som symboliserar kommunikation och korrespondens.

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Få exklusiva insikter i helt nya tillämpningar och trender inom termisk analys.

Prenumerera nu
AI Overview
An error occurred. Please try again.