أنواع التحليل الوزني الحراري وتطبيقاته

يُستخدم التحليل الوزني الحراري (TGA) على نطاق واسع لدراسة كيفية تغير كتلة المواد عند تعريضها للتسخين المُنضبط. تكشف هذه القياسات عن التركيب، والاستقرار، والتفاعلات مثل إطلاق الرطوبة، وتحلل المواد المتطايرة، والأكسدة، وتكوّن الرماد. ونظرًا لتباين السلوك الحراري باختلاف المواد، يتم تطبيق أوضاع اختبار مختلفة حسب نوع المعلومات المطلوبة.

TGA المتساوي الحرارة

يُحفظ العيّنة عند درجة حرارة ثابتة لفترة زمنية محددة. ويُعد هذا الوضع مفيدًا لمراقبة العمليات البطيئة مثل الأكسدة أو التجفيف أو التحلل في ظروف حرارية مستقرة.

TGA الديناميكي

يتم تسخين العيّنة بمعدل مضبوط بينما يتم تسجيل الكتلة بشكل مستمر. ويُعد هذا النهج شائعًا لكشف التحولات مثل تبخر الرطوبة، وتحلل البوليمرات، وتحلل الكربونات مع ارتفاع درجة الحرارة.

TGA المرحلي / متعدد المراحل

يتم رفع درجة الحرارة في مراحل مبرمجة مع فترات تثبيت حراري (isothermal holds). ويُستخدم هذا الأسلوب لفصل التفاعلات المتداخلة — مثل إطلاق الرطوبة، يليه احتراق المواد المتطايرة، ثم تكوّن الرماد النهائي.

TGA التفاضلي (DTG)

يتم تحليل معدل تغير الكتلة (d m/d t أو d m/d T) لتحديد نقاط التحلل أو التفاعل القصوى، مما يساعد على تمييز الأحداث الحرارية التي قد تتداخل في منحنيات TGA التقليدية.

نهج حديث مع أجهزة نافاس إنسترومنتس

يمكن أن تكون الأنظمة التقليدية أحادية العينة بطيئة وتتطلب جهدًا كبيرًا. يوفر جهاز التحليل الوزني الحراري متعدد العينات والمراحل من نافاس إنسترومنتس تكاملًا لجميع هذه الأساليب في منصة آلية واحدة:

  • تحليل عدة عينات في الوقت نفسه باستخدام برامج متساوية الحرارة، أو ديناميكية، أو متعددة المراحل.
  • تسجيل جميع الأوزان بشكل مستمر أثناء التسخين — وليس فقط القيم الأولية أو النهائية.
  • التقاط كل نقطة حرارة وزمن لكل عينة لضمان إمكانية التتبع الكاملة.
  • تصدير مجموعات البيانات الكاملة مباشرة إلى جداول Excel للمراجعة ودمجها في نظام إدارة معلومات المختبر (LIMS).
  • التشغيل في وضع العينة الواحدة المستمر مع معدل تسجيل عالي السرعة (حتى 10 قياسات في الثانية) لالتقاط الأحداث السريعة.

يُوفر هذا النهج الشامل إنتاجية أعلى، وبيانات موثوقة، وفهمًا أعمق لسلوك المواد — سواء في التربة، أو الخامات، أو الأسمنت، أو النفايات، أو البلاستيك، أو غيرها.

تعرّف على كيف يوحّد جهاز TGA متعدد العينات والمراحل لدينا جميع أنواع الاختبارات الرئيسية من خلال الأتمتة وتسجيل البيانات الكامل.