當前位置:南京大展檢測儀器有限公司>>成功案例
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環(huán)氧樹脂作為高性能熱固性材料,因優(yōu)異的粘結強度、耐化學腐蝕性和電氣絕緣性,廣泛應用于膠粘劑、涂料、電子封裝和復合材料等領域。熱重分析(TGA)通過精準測量材料在程序控溫環(huán)境下的質(zhì)量變化,可有效評估環(huán)氧樹脂的固化度、熱穩(wěn)定性、成分組成及老化行為,是材料研發(fā)、工藝優(yōu)化和質(zhì)量控制的核心技術手段。
一、實驗步驟
1.材料與設備
材料:環(huán)氧樹脂涂層作為本次測試樣品。
儀器:DZ-TGA101熱重分析儀
2、實驗條件
氣氛:在全程氮氣保護的條件下進行30-600°升溫測試,氮氣氛圍可模擬惰性氣體環(huán)境。
升溫速率:設置速率為10°C/min,從室溫(30°)升溫至600°C。升溫速率的選擇會影響熱重曲線的形狀和特征溫度,10°C/min是熱重分析中常用的升溫速率。
樣品質(zhì)量:稱取約15-20mg的環(huán)氧樹脂樣品,放入熱重分析儀的坩堝內(nèi)部。樣品質(zhì)量的選擇要適中,以保證熱重曲線的準確性和重復性。
3、實驗步驟
3.1打開熱重分析設備,預熱設備。
3.2對樣品與坩堝進行稱重,并記錄重量,蓋上蓋子。
3.3根據(jù)實驗要求選擇合適的氣氛與速率,設置實驗參數(shù),啟動設備,開始記錄樣品的質(zhì)量隨溫度的變化曲線。
3.4實驗結束,保存曲線,并進行數(shù)據(jù)分析。
二、圖譜分析
熱重結果曲線分析:在氮氣保護的氮氣氣氛下,升溫至600°環(huán)氧樹脂的熱重曲線通常分為兩個階段。
室溫—100°左右(失重3%):樣品質(zhì)量開始逐漸減少,這是因為吸附水和低分子助劑的揮發(fā);
100°—600°左右(失重33%);樣品質(zhì)量迅速下降,樹脂基本體和固化劑分解;并生成一些揮發(fā)性產(chǎn)物。
特征溫度分析:熱重曲線中的特征溫度(如熱分解起始溫度、zui大熱分解速率溫度、終止溫度等)可以反映環(huán)氧樹脂的熱穩(wěn)定性和熱分解行為。通過對不同氣氛下的熱重曲線進行分析,可以得到環(huán)氧樹脂在不同條件下的特征溫度。一般來說,熱分解起始溫度越高,說明環(huán)氧樹脂的熱穩(wěn)定性越好;zui大熱分解速率溫度越高,說明環(huán)氧樹脂的熱分解過程越緩慢。
三、實驗結論
本案例通過熱重分析儀對環(huán)氧樹脂進行了熱失重測試,研究了不同氣氛和升溫速率對環(huán)氧樹脂熱穩(wěn)定性和熱分解行為的影響。結果表明,氮氣氣氛下環(huán)氧樹脂的熱穩(wěn)定性較好,熱分解過程相對緩慢;通過對熱重曲線的分析,得到了環(huán)氧樹脂的特征溫度,為環(huán)氧樹脂的性能評估和應用提供了重要的參考依據(jù)。熱重分析技術在環(huán)氧樹脂的研究和開發(fā)中具有重要的應用價值,可以幫助我們深入了解環(huán)氧樹脂的熱性能,優(yōu)化其配方和加工工藝,提高其在不同領域的應用性能。
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