熱重分析儀廣泛用在化學(xué)及與化學(xué)有關(guān)的領(lǐng)域中。熱重法試驗得到的曲線(xiàn)稱(chēng)為熱重曲線(xiàn)(TG曲線(xiàn)),TG曲線(xiàn)以質(zhì)量作縱坐標,從上向下表示質(zhì)量減少;以溫度(或時(shí)間)作橫坐標,自左至右表示溫度(或時(shí)間)增加。
通過(guò)TGA實(shí)驗有助于研究晶體性質(zhì)的變化,如熔化、蒸發(fā)、升華和吸附等物質(zhì)的物理現象;也有助于研究物質(zhì)的脫水、解離、氧化、還原等物質(zhì)的化學(xué)現象。熱重分析通??煞譃閯?dòng)態(tài)(升溫)和靜態(tài)(恒溫)兩類(lèi)。用于熱重法的熱重分析儀是連續記錄質(zhì)量與溫度函數關(guān)系的儀器。它是把加熱爐與天平結合起來(lái)進(jìn)行質(zhì)量與溫度測量的儀器。
熱重分析儀所用到的算法分為兩類(lèi):
1.靜態(tài)法
包括等壓質(zhì)量變化測定和等溫質(zhì)量變化測定。等壓質(zhì)量變化測定是指在程序控制溫度下,測量物質(zhì)在恒定揮發(fā)物分壓下平衡質(zhì)量與溫度關(guān)系的一種方法。等溫質(zhì)量變化測定是指在恒溫條件下測量物質(zhì)質(zhì)量與壓力關(guān)系的一種方法。這種方法準確度高,但是費時(shí)。
2.動(dòng)態(tài)法
即熱重分析和微熵熱重分析。微熵熱重分析又稱(chēng)導數熱重分析(DerivativeThermogravimetry,DTG),它是TG曲線(xiàn)對溫度(或時(shí)間)的一階導數。以物質(zhì)的質(zhì)量變化速率(dm/dt)對溫度T(或時(shí)間t)作圖,即得DTG曲線(xiàn)。