Thermogravimetrische Analyse (TGA)

Ein Dilatometer wird verwendet, um die lineare thermische Ausdehnung eines Materials in Abhängigkeit von der Temperatur zu bestimmen. Der Temperaturbereich der Messung liegt im Allgemeinen zwischen 25 °C und 1.600 °C. Es besteht außerdem die Möglichkeit, die Prüfung in einer kryogenen Atmosphäre durchzuführen, die sich von −175 °C bis 300 °C erstreckt. Die typische Heizrate beträgt 3 °C/min. Als Ergebnis der Messung erhalten Sie den Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) und die absolute Längenänderung der Probe, jeweils in Abhängigkeit von der Temperatur. Die Prüfung kann in verschiedenen Atmosphären durchgeführt werden, darunter Luft, Argon, CO₂, N₂ und O₂. Bitte kontaktieren Sie uns, um ein Angebot zu erhalten. Der Preis hängt von den Prüfbedingungen ab, daher geben Sie diese bitte so genau wie möglich an.

Prüfung der Hydratationswärme von Zement mittels isothermer Leitfähigkeitskalorimetrie (ICC) gemäß Norm EN 196-11.

Die dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) wird eingesetzt, um Übergangstemperaturen und Enthalpieänderungen fester und flüssiger Proben unter kontrollierten Temperaturänderungen zu bestimmen. Die Analyse kann zur Bestimmung der Schmelz-, Kristallisations- und Glasübergangstemperaturen und der zugehörigen Enthalpien, des amorphen und kristallinen Verhaltens des Materials, der Aushärtung und spezifischen Wärmekapazität, der Materialverträglichkeit sowie der Wirkung von Additiven eingesetzt werden. Der Temperaturbereich für die Messung liegt zwischen −170 °C und 600 °C; als Messatmosphären stehen N₂ und O₂ zur Verfügung. Bitte geben Sie bei der Bestellung das gewünschte Temperaturprogramm an: Heizrate(n) (K/min), Isothermen und Temperaturbereiche (Min./Max.). Sollten Sie bezüglich dieser Parameter Unsicherheiten haben, unterstützen wir Sie gerne.

Diese Analysen (IEC 62631-3-1 und IEC 62631-3-2) bestimmen die Widerstandseigenschaften fester Kunststoffe unter Gleichstrombedingungen (DC). Flache Platten der Probe werden zwischen zwei Elektroden platziert und eine bekannte Gleichspannung wird angelegt. Für den spezifischen Durchgangswiderstand (IEC 62631-3-1) wird der durch die Volumeneinheit fließende Strom gemessen. Für den spezifischen Oberflächenwiderstand (IEC 62631-3-2) wird der entlang der Oberfläche fließende Strom gemessen. Die Widerstandsfähigkeitswerte werden aus der angelegten Spannung und dem gemessenen Strom berechnet. Die Prüfungen werden in der Regel in Dreifachbestimmung bei 23 °C und 50 % relativer Luftfeuchte (rF) durchgeführt, nachdem die Proben 4 Tage lang bei 23 °C und 50 % rF konditioniert wurden. Die Proben sollten eine Dicke aufweisen, die ihrer vorgesehenen Anwendung möglichst nahekommt. Analysen der Oberflächen- und Durchgangswiderstände, die bei kryogenen und erhöhten Temperaturen (bis zu 250 °C) durchgeführt werden, sind ebenfalls verfügbar, ebenso wie weitere elektrische Prüfungen für Kunststoffe. Bitte kontaktieren Sie unsere Experten für ein auf Ihr Projekt zugeschnittenes Angebot.

Die Oxidationsinduktionszeit (OIT) ist ein Maß für den Widerstand eines Materials gegenüber thermooxidativem Abbau. Die OIT-Prüfung wird gemäß der Norm ISO 11357-6 mit einem dynamischen Differenzkalorimeter (DSC) durchgeführt. Bei diesem Test wird die Probe unter einer Stickstoffatmosphäre auf die gewünschte Temperatur, typischerweise 100 °C bis 200 °C, erhitzt. Anschließend wird Sauerstoff zugeführt, während die Temperatur isotherm konstant gehalten wird. Die Zeit bis zum Beginn der Zersetzung des Materials wird gemessen; sie wird als Oxidationsinduktionszeit bezeichnet. Prüfungen werden häufig eingesetzt, um die Wirksamkeit von Antioxidantien zu beurteilen, die polymeren Materialien zugesetzt werden.

Die vakuumbasierte Thermogravimetrische Analyse (Vakuum‑TGA) ist eine spezialisierte Methode zur Untersuchung des Verhaltens von Materialien bei sehr niedrigen Drücken, ähnlich denen im Weltraum oder in bestimmten industriellen Prozessen. Dies steht im Gegensatz zur konventionellen TGA, die in der Regel bei atmosphärischem Druck durchgeführt wird. Vakuum-TGA wird in verschiedenen Branchen eingesetzt und ist insbesondere für Kunden von Nutzen, deren Produkte oder Anwendungen unter vermindertem Druck arbeiten. Die Vakuum-TGA liefert detaillierte Einblicke in die Freisetzung flüchtiger Inhaltsstoffe, den Abbau von Materialien sowie die Emission von Gasen aus unterschiedlichen Substanzen. Vakuum: bis zu 10^-4 mbar.

Messung der Wärmeleitfähigkeit und der Temperaturleitfähigkeit von Kunststoffen gemäß der Norm ISO 22007-2. Die spezifische volumetrische Wärmekapazität kann gegen Aufpreis gleichzeitig bestimmt werden. Die Methode ist geeignet für Materialien mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,01 bis 500 W/mK und einer Temperaturleitfähigkeit von 5×10−7 bis 1×10−4 m2s−1. Die Wärmeleitfähigkeit kann in einer bestimmten Richtung gemessen werden, zum Beispiel in der Ebene (x,y) oder in Dickenrichtung (z). Die Prüfung kann bei Raumtemperatur oder in einer Klimakammer (Temperaturen von -40 °C bis 300 °C) durchgeführt werden. Für Prüfungen in der Klimakammer fallen zusätzliche Vorbereitungskosten an. Bitte geben Sie das gewünschte Untersuchungsverfahren bei der Angebotsanfrage an.

Thermogravimetrische Nahanalyse von Biokohle- oder Biokoksproben mittels TGA gemäß ASTM D7582. Diese Prüfung ist in der Regel erforderlich, wenn Biokohle als Ersatz für fossile Kohle als Brennstoff oder Reduktionsmittel eingesetzt wird, beispielsweise in der Stahl- oder Eisenproduktion. Die Analyse ermittelt die folgenden grundlegenden Qualitätsparameter: Feuchtigkeitsgehalt , Aschegehalt, Gehalt an flüchtigen Bestandteilen, Gehalt an fixiertem Kohlenstoff. Ergebnisse für andere Parameter als den Feuchtegehalt werden als Prozentwerte (%) auf Trockensubstanzbasis angegeben. Der Feuchtegehalt wird typischerweise bei 120 °C bestimmt, und der Gehalt an Asche und flüchtigen Bestandteilen bei 950 °C; diese Temperaturen können jedoch bei Bedarf angepasst werden. Auf Anfrage können gleichwertige ofenbasierte Verfahren (DIN 51719, DIN 51720 und DIN 51734 bzw. EN ISO 18123 und EN ISO 18122) zur Bestimmung derselben Parameter eingesetzt werden. Zusätzlich zu diesem Basisanalysepaket bieten wir eine breite Palette weiterer Pflanzenkohle-Analysen an, darunter Heizwertbestimmung, biobasierter Kohlenstoffgehalt (ASTM D6866), summarische chemische Zusammensetzung (CHNOS), physikalische Charakterisierung sowie Analysen von Elementverunreinigungen und organischen Kontaminanten (PAK, Dioxine und Furane usw.). Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen.

Das Verständnis der Zusammensetzung von Gummimaterialien ist entscheidend für die Materialauswahl, die Qualitätskontrolle und die Fehleranalyse. ASTM D6370 beschreibt ein Verfahren zur Analyse der Gummizusammensetzung mithilfe der thermogravimetrischen Analyse (TGA). Bei der TGA werden Gummiproben erhitzt, um die Menge der enthaltenen Komponenten zu bestimmen. Die Analyse umfasst die Bestimmung von: Gehalte an organischen Stoffen (Öl- und Polymeranteil), Rußgehalt, Aschegehalt (Füllstoffgehalt). Die Prüfung erfolgt im Temperaturbereich von 50 °C bis 800 °C. Die Heizstufen umfassen 50–550 °C in einem Inertgas (in der Regel Stickstoff) und 300–800 °C in einem Reaktivgas (Luft oder Sauerstoff). Bitte beachten Sie, dass diese Methode nicht für Kautschuke geeignet ist, die Füllstoffe enthalten, die im Temperaturbereich von 50 bis 800 °C zersetzt werden. Zu diesen Füllstoffen zählen beispielsweise CaCO3, Al(OH)3 und (3H2O).

Die Heißtischmikroskopie (HSM) ermöglicht die direkte Visualisierung von Materialien unter kontrollierten Temperaturbedingungen. Folgende Prüfungen sind möglich: Untersuchung der Morphologie von Verbindungen und der Partikeleigenschaften., Beobachtung von Festkörper-Festkörper-Umwandlungen, Schmelzen/Verflüssigung, Erstarren, Sublimation und Verdampfung., Überwachung der Wechselwirkungen, Löslichkeit und Reaktionen verschiedener Verbindungen miteinander., Verfolgung des Kristallwachstums und der Wachstumsraten., Einsatz der Kofler-Mischschmelzmethode für das Screening von Salzen/Kokristallen., Beobachtung von Oxidations- und anderen chemischen Reaktionen, wie sie unter Wärmeeinwirkung ablaufen.. Die Ergebnisse enthalten Mikroskopaufnahmen und Videos, die die Veränderungen während des Erhitzens zeigen. Messspezifikationen: Temperaturbereich: 25 °C bis 375 °C, Feuchtigkeitsregelung: 5–90 % rF. Instrumentendetails: Der Geräteaufbau umfasst eine Heizbühne (Heiztisch) mit einer Probenhalterung, gekoppelt mit einem Polarisationsmikroskop und einem System, das Temperaturmessungen sowie Video‑ und Bildaufnahmen ermöglicht.