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STA 系列

同步热分析仪
同步热分析仪(STA)是一款集成热重分析(TGA)与差示扫描量热(DSC)核心技术的高端热分析仪器,可在同一实验条件下,同步获取样品随温度变化的重量损失、热焓变化等关键数据,实现对材料热行为的多维度同步表征,并能精准满足客户在材料热性能研究中的多元化需求,

    温度准确度:±0.5℃

    温度精度:±0.3℃

    测量范围:±200 mg

    天平分辨率:0.1 μg

    量热准确度:< 1%

功能配置
规格参数
测试数据
配套设备
应用资源
产品介绍

精微高博(Advanced Measurement Instruments)于 2024年8月完成对 Instrument Specialist (ISI)公司的全资收购。本次收购后,精微高博保留了 ISI 在美国工厂的核心技术与生产团队,并持续加大研发创新和应用支持投入,为全球用户提供更优质的产品与技术服务。

ISI公司成立于1992年,总部位于美国威斯康星州,长期专注于热分析仪器的研发与应用,在全球拥有超过1500 家客户,ISI 提供全系列的热分析仪,并提供超过200种零部件以及系统升级服务,同时也支持维修和客户应用支持。

同步热分析仪(STA)是一款集成热重分析(TGA)与差示扫描量热(DSC)核心技术的高端热分析仪器,可在同一实验条件下,同步获取样品随温度变化的重量损失、热焓变化等关键数据,实现对材料热行为的多维度同步表征,并能精准满足客户在材料热性能研究中的多元化需求,自产品上市以来,STA 凭借其精准、稳定、易用的产品特点,在高分子材料、复合材料、电池材料、医药等领域被广泛应用。

核心功能

玻璃化转变

相变

挥发物分析

分解过程

动力学

化学反应

多晶型

结晶度

交联反应

热稳定性

失水过程

氧化反应

熔融和结晶

氧化稳定性

固化

组分分析

燃烧过程

残余和灰分

产品特点

高灵敏度天平

自主研发的STA微量天平具备卓越的灵敏度和称量精度,量程为±200 mg,分辨率可达到0.1 μg,可以实现对微量样品的高精度称量。

微量天平通过低漂移设计,极大限度地减少了环境因素对测量结果的影响,确保了称量过程中的数据高度稳定。这一特点特别适合需要长时间、高精度数据采集的实验环境,减少因漂移引起的误差。

水冷降温

利用循环水浴装置实现炉体水冷降温,能够有效地快速降低炉体温度,显著缩短实验时间。全自动循环水浴装置支持0至45℃的温控范围,采用无氟制冷系统,可自动识别温差并提供断电保护功能。

自动炉体升降功能

该仪器配备了自动升降炉体系统,简化了实验操作,同时避免因人为操作不当而引发设备损坏或安全事故。

微型加热炉

微型加热炉能够显著地减少气体的浮力效应。这使得STA的动态曲线漂移重复性可以小于10 μg甚至更低。此外,微型炉体设计能够快速响应温度变化,最高可达100℃/min,显著缩短了实验时间,提升工作效率。

逸出气体分析

STA可以与其他分析仪器联用,实现逸出气体的实时监测与定性分析。如质谱仪(MS)或傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等。STA可与精微高博公司提供的高性能质谱仪无缝连接同步触发,实现更加精确的气体分析功能。

精微高博提供了多种炉体选择,以适应不同材料对测试温度的特定需求,最高温度可达1500℃,满足各种实验和工业应用的高标准要求。

STA 采用先进的环绕型加热技术和独特的双PID控制系统,确保样品在加热或冷却过程中精准遵循设定的温度曲线。温度控制精度达到±0.3℃,极大地减少了温度波动对实验结果的影响。

操作简单、易于维护的机械结构与界面简洁、易于掌握的软件,不仅极大降低了仪器的使用难度与培训成本,同时可以有效提升实验效率并延长仪器使用寿命。

软件
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热分析软件Infinity PRO采用简洁明了的UI设计与科学模块化架构,将复杂的热分析操作进行合理拆解,界面清晰直观、布局规整,摒弃冗余设计,让操作逻辑一目了然。

软件操作简单易懂、上手便捷,无需复杂培训,实验人员即可快速熟练掌握实验方法设置、升温程序与气氛参数调节、实验数据采集及结果分析等全流程操作,高效完成样品热稳定性、成分含量等各类热重测试任务,兼顾操作便捷性与数据精准性,助力实验室提升测试效率与工作质感。

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热重分析功能

① 2点或6点重量损失分析

② 峰值温度分析

③ 失重台阶分析

④ 失重起始点

⑤ 残余量计算

⑥ 1阶和2阶导数分析

·数据平滑: 优化测试过程中的噪音和异常结果,提升整体数据美观程度。

·基线扣除: 自动扣除空白背景,清晰呈现样品的热重变化趋势,提升数据解读可靠性。

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热流分析功能

① 玻璃化转变分析

② 起始点分析

③ 峰积分

④ 融合峰分析

⑤ 单点温度分析

· 结晶度: 通过测量熔融峰曲线和基线所包围的面积,以及纯物质的理论热焓,可以计算出样品的结晶度。

·漂移优化: 通过原始基线斜率的计算,将曲线的漂移调整至最优状态。

仪器规格参数
仪器参数STA 650STA 1000STA 1200STA 1500
温度范围-125 ~ 650℃室温 ~ 1000℃室温 ~ 1200℃室温 ~ 1500℃
温度准确度±0.5℃
温度精度±0.3℃
升温速率0.1 ~ 100℃/min0.1 ~ 100℃/min0.1 ~ 40℃/min0.1 ~ 40℃/min
冷却方式液氮水冷
天平分辨率0.1μg
测量范围±200 mg
量热准确度< 1%
传感器类型TGA-DSC、TGA-DTA
量热灵敏度1
传感器材质铂金
重量35 kg
仪器尺寸W 431 mm × D 442mm × H 618 mm
选配功能
气体控制器4路自动切换
坩埚规格参数
材质尺寸温度范围说明
40 μL-150℃至600℃适用于固体和液体样品
铂金50 μL温度至1000℃耐用、性能优异、可重复使用
陶瓷50 μL温度至1500℃可重复使用,适用于温度更高的环境
典型应用

石油化工

煤和其他燃料

热塑性材料

热固性材料

弹性体

聚合物

催化剂

化学品

爆炸物

化妆品

橡胶

涂料

制药

食品

沥青

陶瓷

应用案例
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草酸钙的热失重

在热分析软件中可以明显看出每个阶段的失重比和失重发生温度。水合草酸钙的热重曲线呈现出三个明显的失重阶段。初次失重对应的是样品中结合水的蒸发,这部分水以水蒸气的形式被去除,留下草酸钙。第二次失重发生在草酸钙分解为碳酸钙和一氧化碳时。最后,在第三次失重中,碳酸钙进一步分解为氧化钙和二氧化碳。

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聚合物中炭黑

聚合材料通常含有少量的炭黑用于着色和稳定。炭黑的含量可以通过在聚合物热解后切换到反应气体来确定。这个例子展示了对PET产品的分析。在620°C的温度下,气氛从氮气变为空气。热解失重步骤的评价得到聚合物含量为86.397%。炭黑含量为13.151%。DSC曲线显示PET的熔化,以及热解产生一个吸热峰。接下来是炭黑的强烈放热燃烧。

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氢氧化铝的高温相变

氢氧化铝是应用最广的先进陶瓷材料之一。经过高温相变后所获得的α氧化铝具有高硬度、高熔点、高化学稳定性的特点。在DSC热流信号中,可以观察到各种效应,其中特别强调了在1213°C温度处的放热结晶过程。这个温度代表了α氧化铝经相变产生最稳定和可靠形式的最优工艺温度,确保其适用于高温结构陶瓷、电子陶瓷基板、集成电路封装、耐火砖、航天航空部件等领域的应用。

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