Mezi many THERMAL ANALYSIS EQUIPMENT, zaměřujeme naši pozornost na ty populární v průmyslu, konkrétně the DIFRIING, TGAMO -MECHANICKÁ ANALÝZA (TMA), DILATOMETRIE,DYNAMICKÁ MECHANICKÁ ANALÝZA (DMA), DIFERENCIÁLNÍ TEPELNÁ ANALÝZA (DTA). Naše INFRAČERVENÉ TESTOVACÍ ZAŘÍZENÍ zahrnuje TEPELNÉ ZOBRAZOVACÍ PŘÍSTROJE, INFRAČERVENÉ TERMOGRAFY, INFRAČERVENÉ KAMERY.

 

Některé aplikace pro naše termovizní přístroje jsou kontrola elektrických a mechanických systémů, kontrola elektronických součástí, poškození korozí a ztenčování kovů, detekce vad.

​

DIFERENCIÁLNÍ SKENOVACÍ KALORIMETRY (DSC) : Technika, ve které se měří rozdíl v množství tepla potřebného ke zvýšení teploty vzorku a reference jako funkce teploty. Vzorek i referenční vzorek se během experimentu udržují na téměř stejné teplotě. Teplotní program pro DSC analýzu je nastaven tak, že teplota držáku vzorku roste lineárně jako funkce času. Referenční vzorek má dobře definovanou tepelnou kapacitu v rozsahu teplot, které mají být skenovány. DSC experimenty poskytují jako výsledek křivku tepelného toku versus teplota nebo versus čas. Diferenciální skenovací kalorimetry se často používají ke studiu toho, co se stane s polymery, když se zahřejí. Pomocí této techniky lze studovat tepelné přechody polymeru. Tepelné přechody jsou změny, ke kterým dochází v polymeru při jeho zahřívání. Tavení krystalického polymeru je příkladem. Skleněný přechod je také tepelným přechodem. DSC termická analýza se provádí pro stanovení teplotních fázových změn, teploty tepelného skelného přechodu (Tg), teplot krystalické taveniny, endotermických efektů, exotermických efektů, tepelné stability, teplotních stabilit formulace, oxidační stability, přechodových jevů, struktur v pevné fázi. DSC analýza určuje Tg Glass Transition Temperature, teplotu, při které amorfní polymery nebo amorfní část krystalického polymeru přecházejí z tvrdého křehkého stavu do měkkého pryžového stavu, bod tání, teplotu, při které krystalický polymer taje, Hm absorbovaná energie (joule /gram), množství energie, kterou vzorek absorbuje při tání, Tc krystalizační bod, teplota, při které polymer krystalizuje při zahřívání nebo ochlazení, Hc energie uvolněná (joule/gram), množství energie, kterou vzorek uvolní při krystalizaci. Diferenciální skenovací kalorimetry lze použít ke stanovení tepelných vlastností plastů, lepidel, tmelů, kovových slitin, farmaceutických materiálů, vosků, potravin, olejů a maziv a katalyzátorů….atd.

​

DIFERENCIÁLNÍ TEPELNÉ ANALYZÁTORY (DTA): Alternativní technika k DSC. V této technice místo teploty zůstává stejný tepelný tok ke vzorku a referenci. Když se vzorek a reference zahřívají identicky, fázové změny a další tepelné procesy způsobí rozdíl v teplotě mezi vzorkem a referencí. DSC měří energii potřebnou k udržení referenčního i vzorku na stejné teplotě, zatímco DTA měří rozdíl v teplotě mezi vzorkem a referencí, když jsou oba vystaveny stejné teplotě. Jsou to tedy podobné techniky.

​

THERMOMECHANICAL ANALYZER (TMA) : TMA odhaluje změnu rozměrů vzorku jako funkci teploty. TMA lze považovat za velmi citlivý mikrometr. TMA je zařízení, které umožňuje přesné měření polohy a lze jej kalibrovat podle známých standardů. Vzorky obklopuje systém regulace teploty sestávající z pece, chladiče a termočlánku. Křemenné, invarové nebo keramické přípravky drží vzorky během zkoušek. Měření TMA zaznamenává změny způsobené změnami volného objemu polymeru. Změny volného objemu jsou objemové změny v polymeru způsobené absorpcí nebo uvolněním tepla spojeného s touto změnou; ztráta tuhosti; zvýšený průtok; nebo změnou doby relaxace. Je známo, že volný objem polymeru souvisí s viskoelasticitou, stárnutím, penetrací rozpouštědel a rázovými vlastnostmi. Teplota skelného přechodu Tg v polymeru odpovídá expanzi volného objemu umožňující větší mobilitu řetězce nad tímto přechodem. Viděno jako inflexe nebo ohyb v křivce tepelné roztažnosti, lze tuto změnu v TMA považovat za pokrytí rozsahu teplot. Teplota skelného přechodu Tg se vypočítá dohodnutou metodou. Při porovnávání různých metod není dokonalá shoda v hodnotě Tg okamžitě svědkem, pokud však pečlivě prozkoumáme dohodnuté metody při určování hodnot Tg, pochopíme, že ve skutečnosti existuje dobrá shoda. Šířka Tg je kromě absolutní hodnoty také indikátorem změn materiálu. TMA je poměrně jednoduchá technika na provedení. TMA se často používá pro měření Tg materiálů, jako jsou vysoce zesíťované termosetové polymery, pro které je obtížné použít diferenciální skenovací kalorimetr (DSC). Kromě Tg se z termomechanické analýzy získává koeficient tepelné roztažnosti (CTE). CTE se vypočítá z lineárních úseků křivek TMA. Dalším užitečným výsledkem, který nám TMA může poskytnout, je zjištění orientace krystalů nebo vláken. Kompozitní materiály mohou mít tři odlišné koeficienty tepelné roztažnosti ve směrech x, yaz. Zaznamenáním CTE ve směrech x, y a z lze pochopit, ve kterém směru jsou vlákna nebo krystaly převážně orientovány. K měření objemové expanze materiálu lze použít techniku nazvanou DILATOMETRY . Vzorek se v dilatometru ponoří do tekutiny, jako je silikonový olej nebo prášek Al2O3, nechá se projít teplotním cyklem a expanze ve všech směrech se převedou na vertikální pohyb, který je měřen TMA. Moderní termomechanické analyzátory to uživatelům usnadňují. Pokud se použije čistá kapalina, naplní se dilatometr touto kapalinou místo silikonového oleje nebo oxidu hlinitého. Pomocí diamantového TMA mohou uživatelé spouštět křivky napětí a napětí, experimenty s relaxací napětí, creep-recovery a dynamické mechanické teplotní skeny. TMA je nepostradatelné testovací zařízení pro průmysl a výzkum.

​

TERMOGRAVIMETRICKÉ ANALYZÁTORY ( TGA ) : Termogravimetrická analýza je technika, při které se sleduje hmotnost látky nebo vzorku jako funkce teploty nebo času. Vzorek se podrobí programu s řízenou teplotou v řízené atmosféře. TGA měří hmotnost vzorku při jeho zahřívání nebo chlazení v peci. Přístroj TGA se skládá z misky na vzorky, která je podepřena přesnými váhami. Tato pánev se nachází v peci a během testu se zahřívá nebo chladí. Během testu se sleduje hmotnost vzorku. Prostředí vzorku se propláchne inertním nebo reaktivním plynem. Termogravimetrické analyzátory mohou kvantifikovat ztráty vody, rozpouštědla, změkčovadla, dekarboxylaci, pyrolýzu, oxidaci, rozklad, hmotnostní % výplňového materiálu a hmotnostní % popela. V závislosti na případu lze získat informace o zahřívání nebo chlazení. Typická teplotní křivka TGA je zobrazena zleva doprava. Klesá-li teplotní křivka TGA, znamená to úbytek hmotnosti. Moderní TGA jsou schopny provádět izotermické experimenty. Někdy může uživatel chtít použít reaktivní vzorek proplachovacích plynů, jako je kyslík. Při použití kyslíku jako čisticího plynu může uživatel chtít během experimentu přepnout plyny z dusíku na kyslík. Tato technika se často používá k identifikaci procenta uhlíku v materiálu. Termogravimetrický analyzátor lze použít k porovnání dvou podobných produktů jako nástroj kontroly kvality k zajištění toho, aby produkty splňovaly jejich materiálové specifikace, k zajištění toho, aby produkty splňovaly bezpečnostní normy, ke stanovení obsahu uhlíku, identifikaci padělaných produktů, k identifikaci bezpečných provozních teplot v různých plynech, zlepšit procesy formulace produktu, aby bylo možné produkt zpětně analyzovat. Nakonec stojí za zmínku, že jsou k dispozici kombinace TGA s GC/MS. GC je zkratka pro Gas Chromatography a MS je zkratka pro Mass Spectrometry.

​

DYNAMICKÝ MECHANICKÝ ANALYZÁTOR ( DMA) : Jedná se o techniku, kde se na vzorek známé geometrie cyklicky aplikuje malá sinusová deformace. Poté je studována odezva materiálů na napětí, teplotu, frekvenci a další hodnoty. Vzorek může být vystaven řízenému namáhání nebo řízené deformaci. Při známém napětí se vzorek o určitou míru deformuje v závislosti na jeho tuhosti. DMA měří tuhost a tlumení, ty jsou uváděny jako modul a tan delta. Protože aplikujeme sinusovou sílu, můžeme modul vyjádřit jako soufázovou složku (akumulační modul) a mimofázovou složku (ztrátový modul). Akumulační modul, buď E' nebo G', je mírou elastického chování vzorku. Poměr ztráty k akumulaci je tan delta a nazývá se tlumení. Je považována za míru ztráty energie materiálu. Tlumení se mění podle stavu materiálu, jeho teploty a frekvence. DMA se někdy nazývá DMTA stojící pro_cc781905-5cde-31936bad5dCHANIC_THERMMIFDANALYCCHANICAL. Termomechanická analýza působí na materiál konstantní statickou silou a zaznamenává změny rozměrů materiálu, jak se mění teplota nebo čas. Na druhé straně DMA aplikuje na vzorek oscilační sílu s nastavenou frekvencí a hlásí změny v tuhosti a tlumení. Data DMA nám poskytují informace o modulu, zatímco data TMA nám poskytují koeficient tepelné roztažnosti. Obě techniky detekují přechody, ale DMA je mnohem citlivější. Hodnoty modulu se mění s teplotou a přechody v materiálech lze vnímat jako změny v křivkách E' nebo tan delta. To zahrnuje skelný přechod, tavení a další přechody, které se vyskytují ve sklovité nebo pryžové plató, které jsou indikátory jemných změn v materiálu.

​

TERMOZOBRAZOVACÍ PŘÍSTROJE, INFRAČERVENÉ TERMOGRAFY, INFRAČERVENÉ KAMERY : Jedná se o zařízení, která vytvářejí obraz pomocí infračerveného záření. Standardní každodenní fotoaparáty vytvářejí snímky pomocí viditelného světla v rozsahu vlnových délek 450–750 nanometrů. Infračervené kamery však pracují v infračerveném rozsahu vlnových délek až 14 000 nm. Obecně platí, že čím vyšší je teplota objektu, tím více infračerveného záření je vyzařováno jako záření černého tělesa. Infračervené kamery fungují i v naprosté tmě. Obrazy z většiny infračervených kamer mají jeden barevný kanál, protože kamery obecně používají obrazový snímač, který nerozlišuje různé vlnové délky infračerveného záření. Pro rozlišení vlnových délek vyžadují snímače barevného obrazu složitou konstrukci. V některých testovacích přístrojích jsou tyto monochromatické obrazy zobrazeny v pseudobarvách, kde se k zobrazení změn signálu používají spíše změny barvy než změny intenzity. Nejjasnější (nejteplejší) části snímků jsou obvykle zbarveny bíle, střední teploty jsou zbarveny červeně a žlutě a nejtmavší (nejchladnější) části jsou zbarveny černě. Stupnice se obvykle zobrazuje vedle obrázku ve falešných barvách, aby se barvy spojily s teplotami. Termokamery mají rozlišení podstatně nižší než optické kamery, s hodnotami v blízkosti 160 x 120 nebo 320 x 240 pixelů. Dražší infračervené kamery mohou dosáhnout rozlišení 1280 x 1024 pixelů. Existují dvě hlavní kategorie termografických kamer: COOLED INFRAČERVENÝ OBRAZOVÝ DETEKTOR SYSTEMS_cc781905-5cde-3194-bb3b-136LEDbad5cf58d-and_and_3cc-78190505 SYSTEMS_cc781905-5cde-3194-bb3b-136LEDbad5cf58d-and_and_3cc-3b Chlazené termografické kamery mají detektory obsažené ve vakuově uzavřeném pouzdře a jsou kryogenně chlazené. Chlazení je nezbytné pro provoz použitých polovodičových materiálů. Bez chlazení by byly tyto senzory zaplaveny vlastním zářením. Chlazené infračervené kamery jsou však drahé. Chlazení vyžaduje mnoho energie a je časově náročné a vyžaduje několik minut chlazení před zahájením práce. Ačkoli je chladicí zařízení objemné a drahé, chlazené infračervené kamery nabízejí uživatelům vynikající kvalitu obrazu ve srovnání s nechlazenými kamerami. Lepší citlivost chlazených kamer umožňuje použití objektivů s vyšší ohniskovou vzdáleností. K chlazení lze použít plynný dusík v lahvích. Nechlazené termokamery používají senzory pracující při okolní teplotě, nebo senzory stabilizované na teplotu blízkou okolí pomocí prvků pro regulaci teploty. Nechlazené infračervené senzory nejsou chlazeny na nízké teploty, a proto nevyžadují objemné a drahé kryogenní chladiče. Jejich rozlišení a kvalita obrazu je však nižší ve srovnání s chlazenými detektory. Termografické kamery nabízejí mnoho příležitostí. Přehřívající se místa je možné lokalizovat a opravit elektrické vedení. Lze pozorovat elektrické obvody a neobvykle horká místa mohou indikovat problémy, jako je zkrat. Tyto kamery jsou také široce používány v budovách a energetických systémech k lokalizaci míst, kde dochází k významným tepelným ztrátám, takže v těchto místech lze uvažovat o lepší tepelné izolaci. Termovizní přístroje slouží jako nedestruktivní testovací zařízení.

​

Podrobnosti a další podobné vybavení naleznete na našich webových stránkách o vybavení: http://www.sourceindustrialsupply.com