Types d’analyse thermogravimétrique et leurs applications
L’analyse thermogravimétrique (TGA) est largement utilisée pour étudier les variations de masse des matériaux soumis à un chauffage contrôlé. Ces mesures révèlent la composition, la stabilité et les réactions telles que la libération d’humidité, la décomposition des volatils, l’oxydation et la formation de cendres. Le comportement thermique variant selon les matériaux, différents modes d’essai sont appliqués en fonction des informations recherchées.
TGA isotherme
L’échantillon est maintenu à une température constante pendant une durée définie. Utile pour observer des processus lents comme l’oxydation, le séchage ou la décomposition dans des conditions thermiques stables.
TGA dynamique
L’échantillon est chauffé à une vitesse contrôlée tandis que la masse est enregistrée en continu. Cette approche courante met en évidence des transitions telles que l’évaporation de l’humidité, la dégradation des polymères ou la décomposition des carbonates à mesure que la température augmente.
TGA par paliers / à plusieurs étapes
La température est augmentée par paliers programmés avec des maintiens isothermes. Cela permet de séparer les réactions qui se chevauchent — par exemple, la libération d’humidité suivie de la combustion des volatils, puis la formation finale des cendres.
TGA dérivée (DTG)
Le taux de variation de la masse (d m/d t ou d m/d T) est analysé afin de repérer les points de décomposition ou de réaction maximale, ce qui aide à distinguer les événements thermiques qui pourraient se superposer dans les courbes TGA standard.
Une approche moderne avec Navas Instruments
Les systèmes traditionnels à échantillon unique peuvent être lents et exigeants en main-d’œuvre. Le thermogravimètre multi-échantillons à paliers multiples de Navas Instruments intègre ces méthodes dans une seule plateforme automatisée :
- Analyse de plusieurs échantillons simultanément en mode isotherme, dynamique ou à plusieurs étapes.
- Enregistrement continu de toutes les masses pendant le chauffage — et non uniquement les valeurs initiales ou finales.
- Capture de tous les points de température et de temps pour chaque échantillon, assurant une traçabilité complète.
- Exportation des jeux de données complets vers des feuilles Excel pour analyse et intégration au LIMS.
- Utilisation en mode continu pour un échantillon unique avec acquisition haute vitesse (jusqu’à 10 mesures/seconde) pour capturer des événements rapides.
Cette approche complète permet un débit accru, des données fiables et une compréhension approfondie du comportement des matériaux — sur les sols, minerais, ciments, déchets, plastiques, et bien plus encore.