top of page

Equips de prova tèrmica i IR

Thermal & IR Test Equipment

Entre els molts EQUIPAMENTS D'ANÀLISI TÈRMICA, centrem la nostra atenció en els més populars de la indústria, és a dir, el EQUIPAMENTS D'ANÀLISI TÈRMICA, TERMÈTICA (DISCÀRIA) -ANÀLISI MECÀNICA ( TMA ), DILATOMETRIA, ANÀLISI MECÀNICA DINÀMICA ( DMA ), ANÀLISI TÈRMICA DIFERENCIAL ( DTA). El nostre EQUIP DE PROVA D'INFRARROGS inclou INSTRUMENTS D'IMATGE TÈRMICA, TERMOGRAFIES INFRARROGS, CÀMERES INFRARROGES.

 

Algunes aplicacions dels nostres instruments d'imatge tèrmica són la inspecció de sistemes elèctrics i mecànics, la inspecció de components electrònics, danys per corrosió i aprimament de metalls, detecció de defectes.

CALORÍMETRES D'ESCANNY DIFERENCIAL (DSC) : tècnica en què la diferència de la quantitat de calor necessària per augmentar la temperatura d'una mostra i referència es mesura en funció de la temperatura. Tant la mostra com la referència es mantenen a gairebé la mateixa temperatura durant tot l'experiment. El programa de temperatura per a una anàlisi DSC s'estableix de manera que la temperatura del suport de la mostra augmenti linealment en funció del temps. La mostra de referència té una capacitat calorífica ben definida en el rang de temperatures a escanejar. Els experiments DSC proporcionen com a resultat una corba de flux de calor en funció de la temperatura o en funció del temps. Els calorímetres d'escaneig diferencial s'utilitzen sovint per estudiar què passa amb els polímers quan s'escalfen. Les transicions tèrmiques d'un polímer es poden estudiar mitjançant aquesta tècnica. Les transicions tèrmiques són canvis que tenen lloc en un polímer quan s'escalfen. La fusió d'un polímer cristal·lí n'és un exemple. La transició vidriada també és una transició tèrmica. L'anàlisi tèrmica DSC es realitza per determinar els canvis de fase tèrmica, la temperatura de transició del vidre tèrmic (Tg), les temperatures de fusió cristal·lina, els efectes endotèrmics, els efectes exotèrmics, les estabilitats tèrmiques, les estabilitats de la formulació tèrmica, les estabilitats oxidatives, els fenòmens de transició, les estructures d'estat sòlid. L'anàlisi DSC determina la temperatura de transició de vidre Tg, temperatura a la qual els polímers amorfs o una part amorfa d'un polímer cristal·lí passen d'un estat fràgil dur a un estat de goma suau, punt de fusió, temperatura a la qual es fon un polímer cristal·lí, Hm energia absorbida (joules). /gram), quantitat d'energia que absorbeix una mostra en fondre's, Tc Punt de cristal·lització, temperatura a la qual un polímer cristal·litza en escalfar-se o refredar-se, Hc Energia Alliberada (joules/gram), quantitat d'energia que una mostra allibera quan cristal·litza. Els calorímetres d'escaneig diferencial es poden utilitzar per determinar les propietats tèrmiques de plàstics, adhesius, segelladors, aliatges metàl·lics, materials farmacèutics, ceres, aliments, olis i lubricants i catalitzadors... etc.

ANALIZADORS TÈRMICS DIFERENCIALS (DTA): Una tècnica alternativa al DSC. En aquesta tècnica, el flux de calor cap a la mostra i la referència es manté igual en lloc de la temperatura. Quan la mostra i la referència s'escalfen de manera idèntica, els canvis de fase i altres processos tèrmics provoquen una diferència de temperatura entre la mostra i la referència. El DSC mesura l'energia necessària per mantenir tant la referència com la mostra a la mateixa temperatura, mentre que el DTA mesura la diferència de temperatura entre la mostra i la referència quan totes dues es posen a la mateixa calor. Per tant, són tècniques semblants.

ANALITZAR TERMOMECÀNIC (TMA) : El TMA revela el canvi en les dimensions d'una mostra en funció de la temperatura. Es pot considerar el TMA com un micròmetre molt sensible. El TMA és un dispositiu que permet mesures precises de posició i es pot calibrar amb estàndards coneguts. Un sistema de control de temperatura que consta d'un forn, dissipador de calor i un termopar envolta les mostres. Els accessoris de quars, invar o ceràmica subjecten les mostres durant les proves. Les mesures de TMA registren els canvis causats pels canvis en el volum lliure d'un polímer. Els canvis de volum lliure són canvis volumètrics en el polímer causats per l'absorció o l'alliberament de calor associada a aquest canvi; la pèrdua de rigidesa; augment del cabal; o pel canvi de temps de relaxació. Se sap que el volum lliure d'un polímer està relacionat amb la viscoelasticitat, l'envelliment, la penetració de dissolvents i les propietats d'impacte. La temperatura de transició vítrea Tg en un polímer correspon a l'expansió del volum lliure permetent una major mobilitat de la cadena per sobre d'aquesta transició. Vist com una flexió o flexió de la corba d'expansió tèrmica, aquest canvi en el TMA es pot veure que cobreix un rang de temperatures. La temperatura de transició vítrea Tg es calcula mitjançant un mètode acordat. L'acord perfecte no es constata immediatament en el valor de la Tg quan es comparen diferents mètodes, però si examinem detingudament els mètodes acordats per determinar els valors de Tg, entenem que realment hi ha un bon acord. A més del seu valor absolut, l'amplada de la Tg també és un indicador dels canvis en el material. La TMA és una tècnica relativament senzilla de dur a terme. El TMA s'utilitza sovint per mesurar la Tg de materials com ara polímers termoestables altament reticulats per als quals és difícil d'utilitzar el calorímetre d'escaneig diferencial (DSC). A més de Tg, el coeficient d'expansió tèrmica (CTE) s'obté a partir de l'anàlisi termomecànica. El CTE es calcula a partir de les seccions lineals de les corbes TMA. Un altre resultat útil que ens pot proporcionar el TMA és esbrinar l'orientació dels cristalls o fibres. Els materials compostos poden tenir tres coeficients d'expansió tèrmica diferents en les direccions x, y i z. Enregistrant el CTE en direccions x, y i z es pot entendre en quina direcció s'orienten predominantment les fibres o els cristalls. Per mesurar l'expansió a granel del material es pot utilitzar una tècnica anomenada DILATOMETRY . La mostra es submergeix en un fluid com oli de silici o pols d'Al2O3 al dilatòmetre, s'executa a través del cicle de temperatura i les expansions en totes direccions es converteixen en un moviment vertical, mesurat pel TMA. Els analitzadors termomecànics moderns ho faciliten als usuaris. Si s'utilitza un líquid pur, el dilatòmetre s'omple amb aquest líquid en lloc de l'oli de silici o l'òxid d'alúmina. Amb el diamant TMA, els usuaris poden executar corbes de tensió d'estrès, experiments de relaxació de l'estrès, recuperació de fluïdesa i exploracions dinàmiques de temperatura mecànica. El TMA és un equip de prova indispensable per a la indústria i la investigació.

ANALITZATS TERMOGRAVIMETRICS ( TGA ) : L'anàlisi termogravimètrica és una tècnica on es controla la massa d'una substància o mostra en funció de la temperatura o el temps. La mostra es sotmet a un programa de temperatura controlada en una atmosfera controlada. El TGA mesura el pes d'una mostra a mesura que s'escalfa o refreda al seu forn. Un instrument TGA consisteix en una paella de mostres que està suportada per una balança de precisió. Aquesta paella resideix en un forn i s'escalfa o refreda durant la prova. La massa de la mostra es controla durant la prova. L'entorn de la mostra es purga amb un gas inert o reactiu. Els analitzadors termogravimètrics poden quantificar la pèrdua d'aigua, dissolvent, plastificant, descarboxilació, piròlisi, oxidació, descomposició, % en pes de material de farciment i % en pes de cendra. Segons els casos, es pot obtenir informació sobre la calefacció o la refrigeració. Es mostra una corba tèrmica TGA típica d'esquerra a dreta. Si la corba tèrmica TGA baixa, indica una pèrdua de pes. Els TGA moderns són capaços de dur a terme experiments isotèrmics. De vegades, és possible que l'usuari vulgui utilitzar una mostra reactiva de gasos de purga, com ara l'oxigen. Quan utilitzeu oxigen com a gas de purga, és possible que l'usuari vulgui canviar els gasos de nitrogen a oxigen durant l'experiment. Aquesta tècnica s'utilitza sovint per identificar el percentatge de carboni d'un material. L'analitzador termogravimètric es pot utilitzar per comparar dos productes similars, com a eina de control de qualitat per garantir que els productes compleixin les seves especificacions de material, per garantir que els productes compleixin els estàndards de seguretat, per determinar el contingut de carboni, identificar productes falsificats, per identificar temperatures de funcionament segures en diversos gasos, per millorar els processos de formulació del producte, per fer enginyeria inversa d'un producte. Finalment, val la pena esmentar que hi ha disponibles combinacions d'un TGA amb un GC/MS. GC és l'abreviatura de cromatografia de gasos i MS és l'abreviatura de espectrometria de masses.

ANALITZAR MECÀNIC DINÀMIC (DMA) : Aquesta és una tècnica on s'aplica una petita deformació sinusoïdal a una mostra de geometria coneguda de manera cíclica. A continuació, s'estudia la resposta dels materials a l'estrès, la temperatura, la freqüència i altres valors. La mostra pot estar sotmesa a una tensió controlada o una deformació controlada. Per a una tensió coneguda, la mostra es deformarà una certa quantitat, depenent de la seva rigidesa. El DMA mesura la rigidesa i l'amortiment, aquests es descriuen com a mòdul i delta del bronzejat. Com que estem aplicant una força sinusoïdal, podem expressar el mòdul com un component en fase (el mòdul d'emmagatzematge) i un component fora de fase (el mòdul de pèrdua). El mòdul d'emmagatzematge, E' o G', és la mesura del comportament elàstic de la mostra. La relació entre la pèrdua i l'emmagatzematge és el delta tan i s'anomena amortiment. Es considera una mesura de la dissipació d'energia d'un material. L'amortiment varia amb l'estat del material, la seva temperatura i amb la freqüència. El DMA de vegades s'anomena DMTA standing for_cc781905-5cde-3194-bb3b5cf58d_bad3b3b-3194-bb3b3b-3194-b3b3b-3194-b3b-136bad5cf58d L'anàlisi termomecànica aplica una força estàtica constant a un material i registra els canvis dimensionals del material a mesura que varia la temperatura o el temps. DMA, d'altra banda, aplica una força oscil·latòria a una freqüència determinada a la mostra i informa de canvis en la rigidesa i l'amortiment. Les dades DMA ens proporcionen informació sobre mòduls, mentre que les dades TMA ens proporcionen el coeficient d'expansió tèrmica. Ambdues tècniques detecten transicions, però el DMA és molt més sensible. Els valors del mòdul canvien amb la temperatura i les transicions dels materials es poden veure com canvis en les corbes E' o tan delta. Això inclou la transició de vidre, la fusió i altres transicions que es produeixen a l'altiplà vidre o gomoso que són indicadors de canvis subtils en el material.

INSTRUMENTS D'IMATGE TÈRMICA, TERMÒGRAFS INFRARROGS, CÀMERES INFRARROGES : Són dispositius que formen una imatge mitjançant radiació infraroja. Les càmeres quotidianes estàndard formen imatges utilitzant llum visible en el rang de longitud d'ona de 450 a 750 nanòmetres. Tanmateix, les càmeres d'infrarojos funcionen en el rang de longitud d'ona d'infrarojos fins a 14.000 nm. En general, com més alta sigui la temperatura d'un objecte, més radiació infraroja s'emet com a radiació del cos negre. Les càmeres d'infrarojos funcionen fins i tot a la foscor total. Les imatges de la majoria de les càmeres infrarojes tenen un sol canal de color perquè les càmeres generalment utilitzen un sensor d'imatge que no distingeix diferents longituds d'ona de radiació infraroja. Per diferenciar longituds d'ona, els sensors d'imatge en color requereixen una construcció complexa. En alguns instruments de prova, aquestes imatges monocromàtiques es mostren en pseudocolor, on s'utilitzen canvis de color en lloc de canvis d'intensitat per mostrar els canvis en el senyal. Les parts més brillants (més càlides) de les imatges solen ser de color blanc, les temperatures intermèdies són de color vermell i groc, i les parts més tènues (més fredes) tenen color negre. Generalment es mostra una escala al costat d'una imatge de color fals per relacionar els colors amb les temperatures. Les càmeres tèrmiques tenen resolucions considerablement inferiors a les de les càmeres òptiques, amb valors al voltant de 160 x 120 o 320 x 240 píxels. Les càmeres infrarojes més cares poden aconseguir una resolució de 1280 x 1024 píxels. Hi ha dues categories principals de càmeres termogràfiques: SISTEMA DE DETECCIÓ D'IMATGES INFRAROJAS REFREDADAS i_INFRAROJAS DETECTORS_DETECTORS_DETECTOR_781948D_i_INFRAROJA_DETECTOR_DETECTOR. Les càmeres termogràfiques refrigerades tenen detectors continguts en una caixa tancada al buit i es refreden criogènicament. El refredament és necessari per al funcionament dels materials semiconductors utilitzats. Sense refredament, aquests sensors serien inundats per la seva pròpia radiació. Les càmeres d'infrarojos refrigerades són, però, cares. La refrigeració requereix molta energia i requereix molt de temps, ja que requereix diversos minuts de temps de refredament abans de treballar. Tot i que l'aparell de refrigeració és voluminós i car, les càmeres d'infrarojos refrigerades ofereixen als usuaris una qualitat d'imatge superior en comparació amb les càmeres sense refrigeració. La millor sensibilitat de les càmeres refrigerades permet l'ús de lents amb major distància focal. El gas nitrogen embotellat es pot utilitzar per a la refrigeració. Les càmeres tèrmiques no refrigerades utilitzen sensors que funcionen a temperatura ambient o sensors estabilitzats a una temperatura propera a l'ambient mitjançant elements de control de temperatura. Els sensors infrarojos sense refrigerar no es refreden a temperatures baixes i, per tant, no requereixen refrigeradors criogènics voluminosos i costosos. Tanmateix, la seva resolució i qualitat d'imatge són inferiors en comparació amb els detectors refrigerats. Les càmeres termogràfiques ofereixen moltes oportunitats. Els punts de sobreescalfament són les línies elèctriques que es poden localitzar i reparar. Es poden observar circuits elèctrics i punts inusualment calents poden indicar problemes com ara un curtcircuit. Aquestes càmeres també s'utilitzen àmpliament en edificis i sistemes energètics per localitzar llocs on hi ha pèrdues de calor importants de manera que es pugui considerar un millor aïllament tèrmic en aquests punts. Els instruments d'imatge tèrmica serveixen com a equips de prova no destructius.

Per obtenir més informació i altres equips similars, visiteu el nostre lloc web d'equips: http://www.sourceindustrialsupply.com

bottom of page