TGA – Thermogravimetrische Analyse

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Natalie Schmidt, M.Sc. | Process Safety Engineer

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Die thermogravimetrische Analyse (TGA) dient zur Charakterisierung temperaturabhängiger physikalischer und chemischer Materialeigenschaften in einer präzise kontrollierten Atmosphäre. ARCBei der TGA wird die Masse einer Probe gemessen, während diese in einer vorgegebenen Atmosphäre erwärmt oder abgekühlt wird. Sie wird hauptsächlich zur Charakterisierung von Materialien hinsichtlich ihrer Zusammensetzung eingesetzt. Mit einem TGA/DSC-Instrument lassen sich sogar thermische Ereignisse messen, die nicht zu einer Veränderung der Masse führen, wie Schmelzprozesse, Glasübergänge oder andere Fest-Fest-Übergänge.

Die thermogravimetrische Analyse (TGA) wird häufig in Kombination mit DSC, TMA und DMA verwendet. Das System lässt sich online mit einem Massenspektrometer oder FTIR-Spektrometer verbinden, um die Art der entstehenden Gasprodukte zu bestimmen. In Kombination mit einem Feuchtegenerator lässt es sich auch zur Untersuchung von Sorptionsprozessen einsetzen.

Messprinzip:

Die Probe (1 – 10 mg) wird einer konstanten Heizrate unterworfen und die Masse und die Massenänderung über der Temperatur aufgezeichnet.

Messgrößen

  Massenänderung über Zeit und Temperatur
  Druck- und Temperaturverlauf während der Reaktion

Standardparameter

  Temperaturbereich RT bis 1000 °C
  Messung unter Luftstrom oder Stickstoffstrom

Optionen:

  Kopplung mit Massenspektrometrie
  Messungen bei verschiedenen Heizraten zur Untersuchung der Zersetzungskinetik

 


Abbildungen mit freundlicher Genehmigung von TA Instruments, Eschborn

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