top of page

Тепловое и инфракрасное испытательное оборудование

Тепловое и ИК-испытательное оборудование

Среди многих ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТЕПЛОВОГО АНАЛИЗА мы обращаем внимание на популярные в промышленности, а именно ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ СКАНИРОВАННАЯ КАЛОРИМЕТРИЯ (DSC), ТЕРМОГРАВИМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ -МЕХАНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ (ТМА), ДИЛАТОМЕТРИЯ, ДИНАМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ (ДМА), ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ (ДТА). Наше ИНФРАКРАСНОЕ ИСПЫТАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ включает ТЕПЛОВИЗИОННЫЕ ПРИБОРЫ, ИНФРАКРАСНЫЕ ТЕРМОГРАФЫ, ИНФРАКРАСНЫЕ КАМЕРЫ.

 

Некоторые области применения наших тепловизионных приборов включают проверку электрических и механических систем, проверку электронных компонентов, коррозионное повреждение и утончение металла, обнаружение дефектов.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ СКАНИРУЮЩИЕ КАЛОРИМЕТРЫ (ДСК) : метод, в котором разница в количестве тепла, необходимом для повышения температуры образца и эталона, измеряется как функция температуры. И образец, и эталон поддерживаются при почти одинаковой температуре на протяжении всего эксперимента. Температурная программа для анализа ДСК устанавливается таким образом, чтобы температура держателя образца увеличивалась линейно в зависимости от времени. Эталонный образец имеет четко определенную теплоемкость в диапазоне сканируемых температур. Эксперименты ДСК дают в результате кривую зависимости теплового потока от температуры или от времени. Дифференциальные сканирующие калориметры часто используются для изучения того, что происходит с полимерами при их нагревании. С помощью этого метода можно изучать тепловые переходы полимера. Термические переходы — это изменения, происходящие в полимере при его нагревании. Примером может служить плавление кристаллического полимера. Стеклование также является термическим переходом. Термический анализ ДСК проводят для определения термических фазовых переходов, термической температуры стеклования (Tg), температур кристаллического расплава, эндотермических эффектов, экзотермических эффектов, термической стабильности, термической стабильности рецептуры, окислительной стабильности, явлений перехода, структур твердого тела. Анализ ДСК определяет температуру стеклования Tg, температуру, при которой аморфные полимеры или аморфная часть кристаллического полимера переходят из твердого хрупкого состояния в мягкое каучукоподобное состояние, температуру плавления, температуру плавления кристаллического полимера, Hm поглощенную энергию (джоули). /грамм), количество энергии, поглощаемой образцом при плавлении, Tc Температура кристаллизации, температура, при которой полимер кристаллизуется при нагревании или охлаждении, Hc Выделившаяся энергия (Джоули/грамм), количество энергии, выделяемое образцом при кристаллизации. Дифференциальные сканирующие калориметры можно использовать для определения термических свойств пластмасс, клеев, герметиков, металлических сплавов, фармацевтических материалов, восков, пищевых продуктов, масел и смазок, катализаторов и т. д.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ ТЕРМИЧЕСКИЕ АНАЛИЗАТОРЫ (ДТА): Метод, альтернативный ДСК. В этом методе неизменным остается поток тепла к образцу и эталону, а не температура. Когда образец и эталон нагреваются одинаково, фазовые переходы и другие термические процессы вызывают разницу температур между образцом и эталоном. ДСК измеряет энергию, необходимую для поддержания одинаковой температуры эталона и образца, тогда как ДТА измеряет разницу температур между образцом и эталоном, когда они оба подвергаются одинаковому нагреву. Так что это похожие техники.

ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР (ТМА) : ТМА показывает изменение размеров образца в зависимости от температуры. ТМА можно рассматривать как очень чувствительный микрометр. TMA — это устройство, которое позволяет точно измерять положение и может быть откалибровано по известным стандартам. Образцы окружает система контроля температуры, состоящая из печи, радиатора и термопары. Кварцевые, инварные или керамические приспособления удерживают образцы во время испытаний. Измерения ТМА регистрируют изменения, вызванные изменением свободного объема полимера. Изменения свободного объема представляют собой объемные изменения в полимере, вызванные поглощением или выделением тепла, связанным с этим изменением; потеря жесткости; увеличенный поток; или по изменению времени релаксации. Известно, что свободный объем полимера связан с вязкоупругостью, старением, проникновением растворителей и ударными свойствами. Температура стеклования Tg в полимере соответствует расширению свободного объема, обеспечивающему большую подвижность цепи выше этого перехода. Это изменение TMA, рассматриваемое как перегиб или изгиб кривой теплового расширения, может охватывать диапазон температур. Температура стеклования Tg рассчитывается по согласованному методу. Полное совпадение значений Tg не сразу наблюдается при сравнении различных методов, однако, если мы внимательно изучим согласованные методы определения значений Tg, мы поймем, что на самом деле существует хорошее согласие. Помимо абсолютного значения, ширина Tg также является индикатором изменений в материале. ТМА является относительно простой техникой выполнения. ТМА часто используется для измерения Tg таких материалов, как сильно сшитые термореактивные полимеры, для которых трудно использовать дифференциальный сканирующий калориметр (ДСК). В дополнение к Tg коэффициент теплового расширения (КТР) получают из термомеханического анализа. CTE рассчитывается из линейных участков кривых TMA. Еще один полезный результат, который может дать нам ТМА, — это определение ориентации кристаллов или волокон. Композитные материалы могут иметь три разных коэффициента теплового расширения в направлениях x, y и z. Регистрируя КТР в направлениях x, y и z, можно понять, в каком направлении преимущественно ориентированы волокна или кристаллы. Для измерения объемного расширения материала можно использовать метод под названием DILATOMETRY . Образец погружают в жидкость, такую как силиконовое масло или порошок Al2O3, в дилатометре, проводят температурный цикл, и расширение во всех направлениях преобразуется в вертикальное движение, которое измеряется ТМА. Современные термомеханические анализаторы упрощают эту задачу для пользователей. Если используется чистая жидкость, дилатометр заполняется этой жидкостью вместо силиконового масла или оксида алюминия. Используя алмазную ТМА, пользователи могут запускать кривые напряжения-деформации, эксперименты по релаксации напряжения, ползучести-восстановление и динамическое сканирование механической температуры. ТМА — незаменимое испытательное оборудование для промышленности и исследований.

ТЕРМОГРАВИМЕТРИЧЕСКИЕ АНАЛИЗАТОРЫ ( ТГА ) : Термогравиметрический анализ — это метод, при котором масса вещества или образца контролируется как функция температуры или времени. Образец образца подвергается программе контролируемой температуры в контролируемой атмосфере. ТГА измеряет вес образца при его нагревании или охлаждении в печи. Прибор TGA состоит из чаши для образцов, поддерживаемой прецизионными весами. Этот противень находится в печи и нагревается или охлаждается во время теста. Массу образца контролируют во время испытания. Окружающая среда образца продувается инертным или химически активным газом. Термогравиметрические анализаторы могут количественно определять потерю воды, растворителя, пластификатора, декарбоксилирование, пиролиз, окисление, разложение, массовый % наполнителя и весовой % золы. В зависимости от случая информация может быть получена при нагревании или охлаждении. Типичная термическая кривая ТГА отображается слева направо. Если термическая кривая ТГА опускается, это указывает на потерю веса. Современные ТГА способны проводить изотермические эксперименты. Иногда пользователь может захотеть использовать реактивные продувочные газы, такие как кислород. При использовании кислорода в качестве продувочного газа пользователь может захотеть во время эксперимента переключиться с азота на кислород. Этот метод часто используется для определения процентного содержания углерода в материале. Термогравиметрический анализатор можно использовать для сравнения двух похожих продуктов, в качестве инструмента контроля качества, чтобы убедиться, что продукты соответствуют спецификациям материалов, чтобы гарантировать, что продукты соответствуют стандартам безопасности, для определения содержания углерода, выявления контрафактных продуктов, для определения безопасных рабочих температур в различных газах, для улучшить процессы разработки продукта, чтобы реконструировать продукт. Наконец, стоит упомянуть, что доступны комбинации ТГА с ГХ/МС. ГХ — это сокращение от «Газовая хроматография», а МС — это сокращение от «Масс-спектрометрия».

ДИНАМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР (DMA) : это метод, при котором небольшая синусоидальная деформация применяется к образцу известной геометрии циклическим образом. Затем изучается реакция материалов на нагрузку, температуру, частоту и другие параметры. Образец может быть подвергнут контролируемому напряжению или контролируемой деформации. При известном напряжении образец деформируется на определенную величину в зависимости от его жесткости. DMA измеряет жесткость и демпфирование, они представлены в виде модуля и тангенса дельта. Поскольку мы применяем синусоидальную силу, мы можем выразить модуль как синфазную составляющую (модуль накопления) и противофазную составляющую (модуль потерь). Модуль накопления, E' или G', является мерой упругого поведения образца. Отношение потерь к накоплению представляет собой тангенс дельта и называется демпфированием. Это считается мерой рассеивания энергии материала. Затухание зависит от состояния материала, его температуры и частоты. ДМА иногда называют DMTA сокращение от ДИНАМИЧЕСКИЙ МЕХАНИЧЕСКИЙ ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР. Термомеханический анализ прикладывает к материалу постоянную статическую силу и регистрирует изменения размеров материала при изменении температуры или времени. С другой стороны, DMA прикладывает к образцу колебательную силу с заданной частотой и сообщает об изменениях жесткости и демпфирования. Данные DMA предоставляют нам информацию о модуле, тогда как данные TMA дают нам коэффициент теплового расширения. Оба метода обнаруживают переходы, но DMA гораздо более чувствителен. Значения модуля изменяются с температурой, и переходы в материалах можно увидеть как изменения на кривых Е' или тангенса дельта. Это включает стеклование, плавление и другие переходы, происходящие на стекловидном или каучукообразном плато, которые являются индикаторами тонких изменений в материале.

ТЕПЛОВИЗИОННЫЕ ПРИБОРЫ, ИНФРАКРАСНЫЕ ТЕРМОГРАФЫ, ИНФРАКРАСНЫЕ КАМЕРЫ : Это устройства, формирующие изображение с помощью инфракрасного излучения. Стандартные бытовые камеры формируют изображения, используя видимый свет в диапазоне длин волн 450–750 нанометров. Однако инфракрасные камеры работают в инфракрасном диапазоне длин волн до 14 000 нм. Как правило, чем выше температура объекта, тем больше инфракрасного излучения излучается в виде излучения черного тела. Инфракрасные камеры работают даже в полной темноте. Изображения с большинства инфракрасных камер имеют один цветовой канал, потому что камеры обычно используют датчик изображения, который не различает длины волн инфракрасного излучения. Для различения длин волн датчики цветного изображения требуют сложной конструкции. В некоторых тестовых приборах эти монохроматические изображения отображаются в псевдоцвете, где для отображения изменений сигнала используются изменения цвета, а не изменения интенсивности. Наиболее яркие (самые теплые) участки изображения принято окрашивать в белый цвет, промежуточные температуры — в красный и желтый, а самые тусклые (самые холодные) — в черный. Шкала обычно отображается рядом с изображением в искусственных цветах, чтобы связать цвета с температурами. Тепловизионные камеры имеют разрешение значительно ниже, чем у оптических камер, со значениями около 160 x 120 или 320 x 240 пикселей. Более дорогие инфракрасные камеры могут достигать разрешения 1280 x 1024 пикселей. Существует две основные категории тепловизионных камер: СИСТЕМЫ С ОХЛАЖДАЕМЫМИ ИНФРАКРАСНЫМИ ИЗОБРАЖЕНИЯМИ and DETRAUNSECTOR. Охлаждаемые тепловизионные камеры имеют детекторы, заключенные в вакуумный корпус, и охлаждаются криогенным способом. Охлаждение необходимо для работы используемых полупроводниковых материалов. Без охлаждения эти датчики были бы залиты собственным излучением. Однако охлаждаемые инфракрасные камеры стоят дорого. Охлаждение требует много энергии и занимает много времени, требуя охлаждения в течение нескольких минут перед началом работы. Хотя охлаждающее устройство является громоздким и дорогим, охлаждаемые инфракрасные камеры предлагают пользователям более высокое качество изображения по сравнению с неохлаждаемыми камерами. Лучшая чувствительность охлаждаемых камер позволяет использовать объективы с большим фокусным расстоянием. Для охлаждения можно использовать газообразный азот в баллонах. В неохлаждаемых тепловизионных камерах используются датчики, работающие при температуре окружающей среды, или датчики, стабилизированные при температуре, близкой к температуре окружающей среды, с помощью элементов контроля температуры. Неохлаждаемые инфракрасные датчики не охлаждаются до низких температур и поэтому не требуют громоздких и дорогих криогенных охладителей. Однако их разрешение и качество изображения ниже по сравнению с охлаждаемыми детекторами. Термографические камеры предлагают множество возможностей. Очаги перегрева – это линии электропередач, которые можно обнаружить и отремонтировать. Можно наблюдать электрическую цепь, а необычно горячие точки могут указывать на такие проблемы, как короткое замыкание. Эти камеры также широко используются в зданиях и энергетических системах для обнаружения мест со значительными потерями тепла, чтобы в этих точках можно было рассмотреть вопрос о лучшей теплоизоляции. Тепловизионные приборы служат в качестве оборудования для неразрушающего контроля.

Для получения подробной информации и другого аналогичного оборудования посетите наш веб-сайт: http://www.sourceindustrialsupply.com

bottom of page