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      具體分析熱機械分析儀的常見故障

      發表時間:2022-04-07  |  點擊率:594
        熱機械分析儀廣泛應用于塑料、橡膠、涂料、藥品、催化劑、無極材料、金屬材料與復合材料等各領域的研究開發、工藝優化與質量監控。具體包括:無機物、有機物及聚合物的熱分解;金屬在高溫下受各種氣體的腐蝕過程;固體反應;含濕量、揮發物及灰分含量的測定;升華過程;脫水和吸濕;爆炸材料的研究;反應動力學的研究;發現新化合物;吸附和解析;催化活度的測定;面積的測定;氧化穩定性和還原穩定性的研究;反應機制的研究等。
       
        熱機械分析儀的常見故障原因及其解決方法:
       
        1.樣品支架脫落斷裂
       
        (1)樣品支架脫落問題
       
        仔細觀察熱重分析儀的結構不難發現,在天平的三角支架與熱電偶之間有一個起粘結作用的耐高溫、耐腐蝕的膠狀材料即粘結膠。樣品支架的脫落往往是因為粘結膠被破壞而引起的。粘結膠所用的材質雖然是耐高溫的,但當測試樣品在高溫下(700℃以上)長時間循環升溫或者保持高溫恒溫的情況下,粘結膠同樣會遭到破壞,致使樣品支架脫落,樣品坩堝無法平穩地放置在支架,而且還會縮短加熱絲的使用壽命。因此為了有效地保護樣品支架,應盡量避免儀器長時間高溫運行和使用。
       
        (2)樣品支架斷裂或樣品坩堝反扣在支架上
       
        在熱重分析儀使用的過程中,有時會出現樣品支架斷裂或樣品坩堝反扣在支架上的情況。分析這個現象發現:當測試樣品之前通入氣體時,如果通入氣流量過大而無法及時導出,會引起天平爐體內壓力瞬間增大,若此時打開天平爐蓋,就會因壓力釋放而導致爐蓋爆噴式沖開或引起樣品支架劇烈震動而造成樣品支架斷裂。如果上次樣品測試的坩堝忘記拿出,強烈的氣流則會掀翻樣品坩堝使樣品坩堝倒扣在支架上。樣品的殘留物也會落入天平爐體內,從而影響天平精確測量,而且殘留物不便打掃。此時必須請專業工程師維護,究其原因可能是:在每次測樣結束關閉氣體鋼瓶的主閥后,為了及時將殘余氣體排出爐體,常將儀器的氣體開關打開,并且將氣體鋼瓶的減壓閥開得很大,以盡快促使氣體排出、待減壓閥指針歸零后,再關閉氣體鋼瓶的減壓閥以及儀器的氣體控制開關。如果樣品測試完成以后,忘記關閉氣體鋼瓶的減壓閥以及儀器的氣體控制開關,就會導致下次樣品測試時開啟氣體鋼瓶主閥后,氣流不受減壓閥和儀器氣體開關控制而瞬間產生過大氣流,沖爆爐蓋或震斷樣品支架。此外如果儀器本身通入的氣流量過大超過(140Ml/min)也會造成類似的現象,因此,每次放樣之前,必須先將支架升起,再打開爐蓋,減少氣體壓力,以保護天平及支架。
       
        2.TG曲線異常波動
       
        在TG的日常測試過程中TG曲線會偶爾出現鋸齒峰主要由以下幾個因素造成
       
        (1)樣品測試過程中是否存在震動源
       
        熱重分析儀的分析天平的測量精度一般非常高而型熱重分析儀的重量可讀精度更是達到0.1ug(即百萬分之一 )。若在樣品測試過程中儀器周圍存在著振動源,如室外有建筑施工的敲打、窗外馬路大型運輸車快速經過或本棟樓有較大的儀器轟鳴聲及振動等,都會引起熱重分析儀的非正常性的振動,這樣一來就會導致樣品測試過程中的TG曲線出現異常波動,因此熱重分析儀一般要求安放在較為安靜穩定的環境中。
       
        (2)氣體過濾器是否堵塞
       
        氣體過濾器堵塞是引起TG曲線異常波動的另一個主要原因。一般樣品在測量過程中會分解產生的一些煙氣或固體小微粒。在氣流的帶動下通過過濾器時被氣體帶出,而固體微粒則被過濾膜阻隔而吸附。熱重分析儀使用時間一長,尾氣中的固體微粒就會慢慢富集,達到一定的程度后,會導致過濾器中過濾膜發生局部或*堵塞使尾氣不能順暢排出。被堵塞的氣流回流到在天平支架周圍引起天平晃動,從而導致天平測試不準而出現TG曲線波動異常。
       
        為了預防這一現象發生,通常每次測樣之前必須檢查儀器尾氣排放是否通暢。方法是先打開循環水,保持水溫恒定后,放好樣品,蓋上爐蓋,保證爐體密封。打開氣體減壓閥調節 氣壓至0.05Mpa,打開保護氣和吹掃氣開關,控制氣體流量為20mL/min,取裝水的燒杯,將出氣管插入水中,檢查氣泡是否連續且均勻排出由此可以判斷氣路是否通暢。此外需要定期更換氣體過濾器,一般2~3月更換一次,可根據具體情況,如測樣的多少或樣品的受熱變化的性質等情況來定。




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