TG-DSC的应用范围

TG-DSC是一种广泛应用于材料科学、化学、药学、生物学、环境科学等领域的热分析技术。TG-DSC可以用来研究以下方面的问题：

• 材料的热稳定性和热分解机理；

• 材料的组成和含水量；

• 材料的相变和相图；

• 材料的反应热和动力学参数；

• 材料的结晶度和玻璃化转变；

• 材料的氧化还原性能和腐蚀行为；

• 材料的热导率和比热容。

TG-DSC可以对各种形态的材料进行测试，包括固体、液体、粉末、纤维、薄膜、涂层等。TG-DSC可以处理复杂的样品，如多组分、多相、多层等。TG-DSC可以在不同的气氛中进行测试，如空气、惰性气体、还原气体、氧化气体等。TG-DSC可以与其他技术联用，如红外光谱（IR）、质谱（MS）、拉曼光谱（Raman）、X射线衍射（XRD）等，以获得更多的信息。

TG-DSC常见仪器厂家和型号

TG-DSC是一种成熟的热分析技术，目前有多家仪器厂家提供了不同型号的TG-DSC仪器。以下是一些常见的仪器厂家和型号：

• 美国PerkinElmer公司：STA 6000、STA 8000、STA 8500等；

• 德国NETZSCH公司：STA 449 F1/F3/F5、STA 449 F1 Jupiter等；

• 日本日立公司：TMA/SSC7100等；

• 瑞士Mettler Toledo公司：TGA/DSC 1、TGA/DSC 3+等；

• 法国Setaram公司：LABSYS evo TG-DSC等；

TG-DSC的测试项目

TG-DSC可以对样品进行多种测试项目，根据样品发生的物理或化学变化，可以分为以下几类：

• 热稳定性测试：通过测量样品在恒定温度或升温过程中的质量变化和热效应，判断样品在不同温度下的稳定性和分解机理。例如，可以测量聚合物、药物、食品等的热分解温度、分解速率、分解产物等。

• 组成分析测试：通过测量样品在不同温度下的质量变化和热效应，确定样品中各组分的含量和比例。例如，可以测量无机盐、金属合金、复合材料等中的水分、有机物、金属元素等。

• 相变测试：通过测量样品在升温或降温过程中的质量变化和热效应，识别样品中存在的各种相变和相图。例如，可以测量金属、陶瓷、晶体等中的熔化、凝固、固相转变等。

• 反应热测试：通过测量样品与其他物质在恒定温度或升温过程中发生反应时的质量变化和热效应，计算反应热和动力学参数。例如，可以测量金属与氧气、硫酸、盐酸等发生氧化还原反应时的反应热、活化能、反应级数等。

• 结晶度测试：通过测量样品在升温或降温过程中的质量变化和热效应，评估样品的结晶度和玻璃化转变。例如，可以测量聚合物、玻璃、药物等中的结晶度、玻璃化温度、结晶温度等。

• 热导率测试：通过测量样品在不同温度下的质量变化和热效应，计算样品的热导率和比热容。例如，可以测量金属、陶瓷、复合材料等中的热导率、比热容等。

TG-DSC的常见问题解答

TG-DSC是一种非常有用的热分析技术，但在使用过程中也可能遇到一些问题和困难。以下是一些TG-DSC的常见问题和解答：

• Q：为什么TG-DSC的测试结果会受到气氛的影响？

• A：因为不同的气氛会对样品产生不同的作用，如氧化、还原、吸附、脱附等，从而导致样品的质量变化和热效应发生变化。因此，在选择测试气氛时要根据样品的性质和目的进行合理的选择，如空气、惰性气体、还原气体、氧化气体等。

• Q：为什么TG-DSC的测试结果会受到升温速率的影响？

• A：因为不同的升温速率会影响样品达到热平衡的时间和程度，从而影响样品发生物理或化学变化的温度点和速率。因此，在选择升温速率时要根据样品的性质和目的进行合理的选择，如快速升温、慢速升温、恒定温度等。

• Q：为什么TG-DSC的测试结果会受到坩埚材料的影响？

• A：因为不同的坩埚材料会对样品产生不同的作用，如反应、吸附、蒸发等，从而导致样品的质量变化和热效应发生变化。因此，在选择坩埚材料时要根据样品的性质和测试气氛进行合理的选择，如金属、陶瓷、玻璃等。

• Q：为什么TG-DSC的测试结果会受到样品制备和装载的影响？

• A：因为不同的样品制备和装载方式会影响样品在坩埚中的分布和密度，从而影响样品与坩埚和气氛之间的热传导和质量交换。因此，在制备和装载样品时要注意保持样品干燥、纯净、均匀、适量等。

TG-DSC的测试样品要求主要包括以下几个方面：

• 样品的质量：一般为0.5-10 mg，根据样品的性质和仪器的灵敏度而定。样品质量过大或过小都会影响TG-DSC信号的准确性和分辨率。

• 样品的形态：一般为粉末、颗粒、片状、纤维等，尽量保持均匀的粒度和形状。样品形态不均匀会导致热传导不均匀和质量损失不完全。

• 样品的制备：一般采用干燥、粉碎、筛分、称重等方法制备样品。样品制备过程中要避免引入杂质和水分，以免影响测试结果。

• 样品的存放：一般采用密封容器存放样品，避免与空气或其他气体接触，以免发生氧化或吸附等变化。样品存放前后要注意称重，以检查是否有质量变化。

• 样品的装载：一般采用金属或陶瓷坩埚装载样品，根据样品的性质和测试气氛选择合适的坩埚材料。坩埚要清洁干燥，避免有残留物或水分。装载时要注意均匀填充，不要压实或留空隙。