热重分析仪TGA的应用范围广泛，涵盖多个领域！

　　热重分析仪TGA是一种通过监测材料在温度程序控制下的质量变化，分析其热稳定性、分解过程及成分含量的精密仪器。其核心原理基于热天平技术，在程序升温或降温过程中，样品可能经历脱水、分解、氧化或还原等物理化学变化，导致质量变化。TGA通过连续记录这些变化，生成热重曲线（TG曲线），横坐标为温度或时间，纵坐标为质量或质量百分比，从而揭示材料的热特性。

　　TGA的技术参数体现了其高精度与宽泛的应用范围。典型设备温度范围覆盖室温至1200℃，部分型号可达1250℃甚至更高，满足不同材料的测试需求。称重精度高达±0.01%，天平分辨率可达0.1-0.2μg，确保微小质量变化的精确捕捉。升温速率灵活可调（0.01-200℃/min），冷却速率快（如从1000℃降至30℃少于15分钟），支持快速测试与高效实验设计。

　　热重分析仪TGA的应用范围广泛，涵盖材料科学、化学、医药、环境等多个领域，具体如下：

　　1、材料热稳定性与热分解行为研究

　　这是TGA最核心的应用领域，通过分析样品在不同温度下的质量损失，评估材料的耐热性能和分解机制。

　　聚合物材料：

　　测定塑料、橡胶、纤维等的热分解温度（Td）、热失重率，评估其耐高温性能（如用于筛选汽车发动机舱内的耐温塑料）。

　　分析聚合物的降解动力学，计算降解活化能，预测材料在长期使用中的老化速度（如电缆绝缘层的寿命评估）。

　　金属与合金：

　　研究金属氧化物、氢氧化物的热分解（如氢氧化铝分解为氧化铝和水），或金属在高温下的氧化行为（如铜的氧化增重曲线）。

　　分析合金中易挥发成分（如低熔点金属）的蒸发温度，优化合金制备工艺。

　　陶瓷材料：

　　监测陶瓷前驱体（如溶胶-凝胶法制备的氧化物）在烧结过程中的质量变化（如脱水、脱碳），确定最佳烧结温度（如氧化铝陶瓷的脱脂、致密化过程）。

　　2、成分定量分析

　　利用不同物质在特定温度下的质量变化特征，实现样品中各组分的定量测定。

　　混合材料的组分分析：

　　聚合物共混物（如PE/PP混合物）：通过各组分分解温度的差异，计算各自的含量（如PE在400-500℃分解，PP在300-400℃分解）。

　　复合材料（如玻璃纤维增强塑料）：高温下聚合物基体分解，剩余质量即为无机填料（玻璃纤维）的含量。

　　水分与挥发分测定：

　　食品、药品中的水分（游离水、结晶水）：通过低温（100-150℃）恒温失重，测定水分含量（如奶粉的含水量检测）。

　　固体样品中的挥发分（如煤炭、生物质中的挥发分）：在惰性气氛中升温，计算挥发分占比，用于燃料热值评估。

　　无机化合物纯度分析：

　　如碳酸钙（CaCO₃）中杂质含量：CaCO₃在825℃左右分解为CaO和CO₂，通过理论失重率（44%）与实际失重率对比，计算纯度。

　　3、氧化还原与吸附/解吸行为研究

　　氧化行为：在空气或氧气气氛中，分析样品的氧化增重（如金属粉末的氧化、碳材料的燃烧），确定氧化起始温度和反应速率（如活性炭的燃点测定）。

　　还原行为：在氢气、氮气等惰性/还原性气氛中，研究物质的还原反应（如金属氧化物被还原为金属单质），通过质量变化判断还原程度（如氧化铜被氢气还原为铜）。

　　吸附与解吸：

　　测定材料对气体（如水蒸气、CO₂）的吸附量：通过样品在特定温度下的增重（吸附）或失重（解吸），评估吸附剂的性能（如分子筛的吸水容量）。

　　分析催化剂表面的吸附物种：如催化剂表面残留的有机杂质在高温下的脱附行为，评估催化剂的活化程度。

　　4、医药与食品领域的应用

　　药品稳定性评估：

　　测定药物（如片剂、胶囊）在不同温度下的质量变化，判断其在储存或加工过程中的热稳定性（如是否因高温分解失效）。

　　分析药物辅料（如崩解剂、粘合剂）的热行为，优化制剂配方。

　　食品成分分析：

　　测定食品中的脂肪、蛋白质、碳水化合物等成分（结合其他仪器联用，如TGA-MS），或分析食品添加剂（如防腐剂）的热稳定性。

　　评估食品的氧化变质趋势：如油脂在高温下的氧化失重，判断其保质期。

　　5、环境与废弃物分析

　　塑料垃圾分类与回收：通过不同塑料的热分解特征（如PET、PVC、PS的分解温度差异），快速鉴别混合塑料的种类，辅助垃圾分类。

　　固废焚烧特性研究：分析垃圾、污泥等废弃物在燃烧过程中的失重曲线，确定最佳焚烧温度和焚烧效率，优化垃圾处理工艺。

　　污染物检测：如土壤中挥发性有机物（VOCs）的热解吸行为，通过TGA联用气相色谱（TGA-GC）定性定量分析污染物成分。