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同步熱分析儀（STA）是一種將熱重分析（TG）與差示掃描量熱法（DSC）或差熱分析（DTA）結(jié)合為一體的多功能熱分析儀器，其技術(shù)原理深度解析如下：
核心原理：熱效應(yīng)與質(zhì)量效應(yīng)的同步捕捉
同步熱分析儀基于物質(zhì)的熱效應(yīng)（能量變化）和質(zhì)量效應(yīng)（質(zhì)量變化）展開(kāi)分析。在程序控溫（升溫、降溫或恒溫）過(guò)程中，儀器通過(guò)高精度天平實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樣品質(zhì)量變化（TG信號(hào)），同時(shí)利用熱流傳感器測(cè)量樣品與參比物之間的熱流差（DSC信號(hào)）或溫度差（DTA信號(hào)）。例如，當(dāng)樣品受熱分解時(shí)，TG曲線會(huì)顯示質(zhì)量下降，而DSC曲線則可能因吸熱或放熱反應(yīng)呈現(xiàn)對(duì)應(yīng)的峰谷，二者結(jié)合可精準(zhǔn)定位分解溫度區(qū)間并計(jì)算熱焓變化。
技術(shù)融合：雙維度信息的互補(bǔ)驗(yàn)證
TG與DSC/DTA的聯(lián)用實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)互補(bǔ)。一方面，TG可檢測(cè)物質(zhì)的分解、揮發(fā)、氧化等質(zhì)量變化過(guò)程，但無(wú)法區(qū)分熱效應(yīng)類型（如吸熱或放熱）；另一方面，DSC/DTA能精準(zhǔn)捕捉相變、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，卻無(wú)法直接反映質(zhì)量損失。通過(guò)同步測(cè)量，研究人員可同時(shí)獲取“何時(shí)發(fā)生質(zhì)量變化”與“質(zhì)量變化伴隨何種熱效應(yīng)”的信息，從而判別物化過(guò)程類型（如區(qū)分熔融峰與分解峰）。
系統(tǒng)構(gòu)成：精密控制與信號(hào)處理
儀器由加熱系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、氣氛控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。加熱系統(tǒng)提供穩(wěn)定可控的溫場(chǎng)（如室溫至1500℃）；測(cè)量系統(tǒng)集成高靈敏度天平（分辨率達(dá)0.1μg）與熱流傳感器，實(shí)時(shí)采集質(zhì)量與熱信號(hào)；氣氛控制系統(tǒng)可模擬惰性、氧化性等環(huán)境；數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)則對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行放大、濾波和校準(zhǔn)，生成直觀的TG-DSC曲線，并支持峰溫、熱焓等參數(shù)的自動(dòng)分析。
應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：高效、精準(zhǔn)與多功能性
同步熱分析儀通過(guò)單次實(shí)驗(yàn)即可獲取雙維度數(shù)據(jù)，節(jié)省樣品量（尤其適用于昂貴或難制取樣品）和實(shí)驗(yàn)時(shí)間，同時(shí)消除多次測(cè)量中因樣品均勻性、升溫速率差異等引入的誤差。其應(yīng)用覆蓋高分子材料熱穩(wěn)定性分析、金屬相變研究、藥物純度鑒定等領(lǐng)域，成為材料研發(fā)與質(zhì)量控制的關(guān)鍵工具。
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