Synchroner Thermoanalysator (STA)
Synchroner Thermoanalysator (STA) – ToronSTA™-Serie
Der synchrone Thermoanalysator ToronSTA™ von Torontech ist ein leistungsstarkes, multitechnisches Thermoanalysegerät, das Thermogravimetrie (TGA) und dynamische Differenzkalorimetrie (DSC) – und optional auch Differenzthermoanalyse (DTA) – in einem kompakten Tischgerät vereint. Da TGA- und DSC-Signale von derselben Probe in derselben Messung erfasst werden, eliminiert der ToronSTA™ die bei sequenziellen Einzelmessungen übliche Variabilität zwischen einzelnen Messläufen und liefert eine einzigartige, korrelierte Darstellung von Massenänderungs- und thermischen Ereignisdaten.
Der synchrone Thermoanalysator ToronSTA™ ist in zwei Temperaturkonfigurationen erhältlich – dem ToronSTA™ 2000 (Standardmodell, bis 1250 °C) und dem ToronSTA™ 3000 (Hochtemperaturmodell, bis 1550 °C) – und deckt das gesamte Spektrum der thermischen Charakterisierung ab, von der routinemäßigen Polymerqualitätskontrolle bis hin zur fortgeschrittenen Forschung an Keramik, Metallen und Katalysatoren. Ein intuitiver 7-Zoll-Farb-Touchscreen, eine mehrstufige PID-Temperaturregelung, ein importiertes hochpräzises Wägesystem und eine umfassende, urheberrechtlich geschützte Software-Suite machen diesen synchronen Thermoanalysator zur Komplettlösung für Labore, die genaue, reproduzierbare und rückführbare STA-Daten benötigen.
Synchroner Thermoanalysator (STA) – Anwendungen der ToronSTA™-Serie
Der synchrone Thermoanalysator ToronSTA™ findet breite Anwendung in Forschung und Entwicklung, Prozessoptimierung und Qualitätskontrolle in folgenden Bereichen:
- Kunststoffe und Polymere – Bestimmung der thermischen Stabilität, der Zersetzungskinetik, der Glasübergangstemperatur (Tg), des Schmelzpunkts und der Kristallinität mittels simultaner TGA/DSC
- Kautschuk und Elastomere – Vulkanisationsverhalten, thermische Abbauprofile, Quantifizierung des Füllstoff- und Additivgehalts
- Beschichtungen und Lacke – Aushärtungscharakterisierung, Lösemittel- und Feuchtigkeitsverlust, Bewertung der Hitzebeständigkeit
- Pharmazeutika und Wirkstoffe – polymorphe Übergänge, Dehydratisierung, Reinheit und thermische Zersetzungsprofilierung
- Katalysatoren und anorganische Materialien – Redoxreaktionen, Zersetzungsverhalten, Festphasenübergänge und Oxidations-/Reduktionsstudien
- Metallische Werkstoffe und Legierungen – Phasenübergänge, Oxidationskinetik, Schmelz- und Erstarrungsenthalpie
- Verbundwerkstoffe – Bestimmung des Faser- und Füllstoffgehalts, Prüfung der thermischen Stabilität und mehrstufige Zersetzungsanalyse
- Adsorptions- und Desorptionsstudien – Charakterisierung der Aufnahme und Freisetzung von Feuchtigkeit, Lösungsmitteln und Gasen
- Quantitative Komponentenanalyse – Bestimmung von Additiven, Füllstoffen und Rückständen mittels TGA-Massenverlustmessungen
- Feuchtigkeits- und Flüchtigkeitsmessung – präzise Quantifizierung des Feuchtigkeitsgehalts, der Restlösungsmittel und der flüchtigen Bestandteile in Rohstoffen und Fertigprodukten
Synchroner Thermoanalysator (STA) – Hauptmerkmale der ToronSTA™-Serie
- Echte simultane TGA- und DSC-Messung an einer einzelnen Probe in einem einzigen Messdurchgang – wodurch die Variabilität zwischen den Proben bei sequenziellen Einzelmessungen eliminiert und die direkte Korrelation von Massenänderungs- und thermischen Ereignisdaten ermöglicht wird.
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Schnittstelle zur Parametereinstellung Intuitive Parameterverwaltung mit übersichtlichen Kategorien zur einfachen Konfiguration und Anpassung | Schnittstelle für Parameterberichte Übersichtliche Datenvisualisierung und Berichtserstellung zur Leistungsverfolgung und -analyse |
- Flexible Softwarearchitektur: Die Analysesoftware kann zwischen den Modi Differenzialthermoanalyse (DTA), Differenzialthermoanalyse (DSC), Thermogravimetrie (TGA) und synchroner Thermoanalyse (STA) umgeschaltet werden, um den vielfältigen Anwendungsanforderungen eines einzigen Geräts gerecht zu werden.
- Modelle mit zwei Temperaturbereichen: ToronSTA™ 2000 (Standard, Raumtemperatur bis 1250 °C) und ToronSTA™ 3000 (Hochtemperatur, Raumtemperatur bis 1550 °C) – decken das gesamte Spektrum von der routinemäßigen Polymeranalyse bis zur Hochtemperaturforschung an Keramik und Metallen ab.
- Doppelreihige Wicklungen aus Edelmetalllegierungsdraht in Öfen reduzieren elektromagnetische Störungen und bieten im Vergleich zu einreihig gewickelten Öfen eine überlegene Hochtemperaturstabilität, Oxidationsbeständigkeit und Langzeitbeständigkeit.
- Die offene Ofenkonstruktion ermöglicht ein sicheres und bequemes Einlegen der Probe, ohne dass der Ofenkörper bewegt oder gekippt werden muss. Dadurch wird das Risiko einer Beschädigung der Probenstäbe reduziert und das Einlegen der Probe vereinfacht.
- Ein importiertes, hochpräzises Wägesystem mit einer Auflösung von 0.01 mg, einer Genauigkeit von 0.01 mg und einem Messbereich von 0.01 mg bis 3 g (erweiterbar auf 5 g) bietet hohe Stabilität und ausgezeichnete Wiederholbarkeit für TGA-Massenverlustmessungen.
- Die mehrstufige PID-Temperaturregelung mit hoher Präzision und niedrigen Temperaturimpulsen ermöglicht die Ausführung komplexer Mehrrampen-, isothermer und Kühlprogramme mit einer Temperaturauflösung von 0.01 °C und einer Schwankung von ±0.1 °C.
- Der breite Aufheizratenbereich von 0.1 bis 100 °C/min ermöglicht langsames, quasi-isothermes Scannen für eine hohe Auflösung feiner Strukturen sowie schnelle Screening-Programme für Anwendungen im Bereich der Qualitätskontrolle mit hohem Durchsatz.
- Der 7-Zoll-Farb-Touchscreen mit umfassender Informationsanzeige bietet eine intuitive und komfortable Bedienoberfläche zum Einstellen von Geräteparametern, zum Überwachen von Echtzeit-Messdaten und zum Verwalten von Testprogrammen.
- Die bidirektionale USB-Kommunikation zwischen dem Messgerät und der PC-Software ermöglicht die vollständige Fernsteuerung: Testparameter können konfiguriert und Tests können vom angeschlossenen Computer aus gestartet, überwacht oder gestoppt werden.
- Die proprietäre Analysesoftware mit Software-Urheberrechtszertifizierung unterstützt die Sprachumschaltung zwischen Chinesisch und Englisch sowie den Export. Zu den Funktionen gehören Echtzeit-Spektrenaufzeichnung, Multi-Spektrum-Überlagerungsanalyse, Peakintegration, Basisliniensubtraktion, Glasübergangsanalyse, DTG-Analyse, Spektrumglättung, Vergrößerungs- und Skalierungswerkzeuge sowie das direkte Speichern und Drucken von Berichten.
- Eine fortschrittliche Datenverarbeitungs-Engine gewährleistet die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der analysierten Daten. Automatische Speicherfunktionen verhindern Datenverlust bei längeren Messungen.
- Anpassbare Instrumentenkonfigurationen und optionales Zubehör – darunter Tablettenpresse, verschiedene Tiegeltypen (Keramik, Aluminiumoxid, Platin) und optionaler PC – ermöglichen die Konfiguration des ToronSTA™ an spezifische Labor- und Anwendungsanforderungen.
Theorie und Methode
Der synchrone Thermoanalysator ToronSTA™ arbeitet nach dem Prinzip der simultanen Messung thermogravimetrischer (TGA) und kalorimetrischer (DSC) Signale einer einzelnen Probe während eines programmierten Temperaturscans. Das Gerät steuert den Heizofen, um benutzerdefinierte Heizrampen, isotherme Haltephasen und Kühlsegmente mit hoher Präzision durchzuführen und gleichzeitig die Temperatur-, Massen- und Wärmeflussreaktion der Probe kontinuierlich zu erfassen und aufzuzeichnen.
Im Kanal der Thermogravimetrie (TGA) überwacht das importierte Hochpräzisions-Wiegesystem kontinuierlich die Masse der Probe in Abhängigkeit von Temperatur und Zeit. Jede Massenänderung – bedingt durch Zersetzung, Verdampfung, Oxidation, Reduktion oder Absorption – wird mit einer Auflösung von 0.01 mg erfasst und liefert die charakteristischen TGA- und DTG-Kurven.
Im DSC-Kanal wird der differentielle Wärmefluss zwischen der Probe und einem leeren Referenztiegel bei Änderung der Ofentemperatur gemessen. Exotherme und endotherme Ereignisse – wie Schmelzen, Kristallisation, Glasübergang, Aushärtung und Zersetzung – erscheinen als charakteristische Peaks oder sprunghafte Änderungen im DSC-Signal mit einer Auflösung von 0.01 mW. Da beide Signale gleichzeitig an derselben Probe im selben Temperaturprogramm erfasst werden, sind TGA-Massenverlustereignisse und DSC-thermische Ereignisse zeitlich und temperaturmäßig korreliert. Dies ermöglicht die eindeutige Interpretation komplexer, mehrstufiger thermischer Vorgänge, die mit Einzelmethoden nicht aufgelöst werden können.
Der Ofen verwendet eine zweireihige Wicklung aus Edelmetalllegierungs-Widerstandsdraht, die für hohe Temperaturbeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit und reduzierte elektromagnetische Störungen sorgt. Ein PID-Temperaturregelalgorithmus mit mehrstufiger Programmierbarkeit gewährleistet die präzise Nachführung komplexer Temperaturprofile – einschließlich mehrstufiger Aufheizung, isothermer Haltephasen und kontrollierter Abkühlung. Die offene Ofenkonstruktion ermöglicht ein sicheres und bequemes Einlegen der Probe, ohne den Probenstab zu beeinträchtigen.
Synchroner Thermoanalysator (STA) – Technische Spezifikationen der ToronSTA™-Serie
| Technische Parameter | ToronSTA™ 2000 (Standardmodell) | ToronSTA™ 3000 (Hochtemperaturmodell) |
|---|---|---|
| Temperaturbereich | Raumtemperatur – 1250°C | Raumtemperatur – 1550°C |
| Temperaturauflösung | 0.01°C | |
| Temperaturschwankungen | ± 0.1 ° C | |
| Erwärmungsrate | 0.1 – 100 °C/min | |
| Temperaturkontrollmethode | PID-Regler – Heizung, isotherme Haltefunktion, Kühlung | |
| Waagenmessbereich | 0.01 mg – 3 g (erweiterbar auf 5 g) | |
| DSC-Bereich | 0 – ±800 mW | 0 – ±1000 mW |
| DSC-Auflösung | 0.01 mW | |
| Genauigkeit des Wägesystems | 0.01 mg | |
| Testbereich | Gleichzeitige TGA- und DSC-Signale | |
| Heizelement für den Ofen | Edelmetalllegierungsdraht, zweireihig gewickelt | |
| Ofenstruktur | Oberes offenes Deckeldesign | |
| Präsentation | 7-Zoll-Farb-Touchscreen | |
| Datenschnittstelle | Standard-USB (bidirektional) | |
| Betriebsspannung | Wechselstrom 220 V / 50 Hz (110 V ist ebenfalls verfügbar) | |
| Individuell gestaltbar | Ja | |
Software und Zubehör
| Artikel | Details |
|---|---|
| Software | Proprietäre, urheberrechtlich geschützte Software; umschaltbar zwischen Chinesisch und Englisch; lebenslange kostenlose Updates und Upgrades |
| Softwaremodi | Differentialthermoanalyse (DTA), Differentialthermoanalyse (DSC), Thermogravimetrie (TGA) und synchrone Thermoanalyse (STA) |
| Softwarefunktionen | Echtzeit-Spektrumaufzeichnung, Mehrspektrumüberlagerung, Peakanalyse, Basiskorrektur, Glasübergang, DTG-Analyse, Spektrumglättung, Vergrößerung, Skalierung, Speichern und Drucken von Berichten |
| Optional | Computer (PC) |
| Standardzubehör (ToronSTA™ 2000) | Zubehörbox, eine Referenzstandardsubstanz |
| Standardzubehör (ToronSTA™ 3000) | Zubehörkasten, eine Referenzstandardsubstanz, Halbleiterreferenz usw. |
| Optionales Zubehör | Tablettenpresse, verschiedene Tiegel (Keramik, Aluminiumoxid, Platin), weitere Standardsubstanzen |
Für weitere Informationen oder um ein Angebot anzufordern, kontaktieren Sie uns bitte. Änderungen der Spezifikationen vorbehalten.