TGA熱重分析儀是一種重要的分析儀器，廣泛應用于化學、物理、材料科學等領域。其工作原理基于熱重法，即在程序控溫下，測量物質的質量隨溫度或時間的變化關系。當被測物質在加熱過程中發生升華、汽化、分解出氣體或失去結晶水等現象時，其質量會發生變化，TGA熱重分析儀能夠實時記錄并監測這一變化過程。采用了高準確度、高可靠性的垂直天平，并裝配在具有溫度補償功能的天平室內，稱量靈敏度高，最高可測溫度也達到了較高的水平。這使得TGA熱重分析儀能夠精確測量物質在加熱過程中的質量變化，為研究者提供深入探索物質熱性質的關鍵數據。
一、光路系統：穩定與高精度的基礎
一體化光路設計
采用反傅立葉光學變換與光路一體化結構，消除傳統光路中反射棱鏡的干擾，長期使用無需調整。例如，部分儀器通過透鏡后傅立葉變換結構，使接收角不受鏡頭口徑限制，提升光能捕捉效率。
激光光源穩定性
使用半導體激光器（波長635nm，功率3mW，壽命超25000小時），配合恒流限流技術和灌封工藝，降低功率波動對測量的影響。部分高d型號采用He-Ne氣體激光器，單色性、相干性更優，但半導體激光器因體積小、壽命長成為主流。
抗干擾與屏蔽技術
光路系統全封閉設計，防止灰塵和外界光污染；空間濾波器采用永磁體固定針孔，減少衍射環干擾，提升光背景純凈度。
二、探測器系統：高分辨率與全角度覆蓋
多元探測器陣列
主向探測器：71個光電池，最大探測角21.5°，覆蓋小角度散射光（對應大顆粒）。
側向/后向探測器：9個光電池（非均勻交叉排列），最大后向探測角135°，捕捉大角度散射光（對應小顆粒）。部分型號采用多環探測器，同心圓環結構提高角度分辨率。
大角散射光接收技術
主探測器采用對稱大角扇形設計，側向探測器依球面呈弧形分布，確保散射光準確聚焦，提升小顆粒測試性能（如測試下限達0.04μm）。
三、分散系統：適應多場景需求
濕法分散系統
機械攪拌與超聲輔助：通過攪拌槳和超聲探頭（功率可調，如30W/50W）破壞團聚體，實現單顆粒分散。
循環泵與流量控制：采用離心泵或蠕動泵，流量可達2.5L/min，確保樣品均勻分布。部分型號支持自動進水/排水，減少人為操作誤差。
分散介質兼容性：支持水、乙醇、有機溶劑等，滿足不同樣品需求。
干法分散系統
氣流沖擊分散：通過壓縮空氣或氮氣將干粉吹入測量區，噴嘴產生高速氣流沖擊團聚體，實現無液分散。
壓力與流量控制：分散氣壓可調（0.1-0.5MPa），適應不同粒徑和密度樣品。
雙進樣系統
部分型號配備微量樣品池（有機溶劑介質）和循環池（水介質），無需更換硬件即可切換測試模式，提升操作便捷性。
四、軟件與算法：數據處理的核心
全Mie散射理論模型
基于米氏散射理論，結合H.Golub分布反演算法，覆蓋從亞微米到數百微米的寬粒徑范圍，支持單分布和混合樣品的高精度計算。
智能操作與數據分析
自動化流程：通過專用軟件控制攪拌、超聲、循環、測量等步驟，支持方法保存與重復性驗證。
多格式輸出：生成粒度分布曲線、直方圖、D10/D50/D90等關鍵參數，報告可導出為PDF/Excel格式。
數據庫支持：內置200余種材料光學參數，支持自定義折射率（實部與虛部），適應特殊樣品測試。
五、機械與電氣設計：耐用性與易維護性
模塊化結構
主機與分散器分離設計，便于檢修；關鍵部件（如激光器、探測器）采用模塊化封裝，降低維護成本。
環境適應性
溫濕度控制：內置溫濕度傳感器，避免環境變化影響光路穩定性。
防腐蝕與防靜電：針對鋰電池材料等特殊樣品，可選配防吸附樣品池和耐腐蝕管路。
抗震與運輸設計
底座采用槽鋼制作，通過跌落性能試驗，適應實驗室和工業現場環境。
更新時間：2025-12-18 
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