TGA-DTA-MS

L’analisi termica differenziale (TGA- Thermogravimetric Analysis) di un determinato campione permette di rilevare le sue variazioni di peso in funzione del tempo o della temperatura in condizioni di atmosfera controllata. Solitamente questa analisi viene sfruttata per studiare la stabilità termica di un materiale e la sua eventuale decomposizione.

L’analisi termica differenziale (DTA- Differential thermal analysis) è un’analisi termica che permette di misurare la differenza di temperatura che si instaura tra un campione e un materiale  inerte di riferimento quando entrambi vengono sottoposti al medesimo  ciclo termico.   Se durante questo tale ciclo termico avvengono trasformazioni fisiche  (passaggi di stato) o reazioni chimiche, la temperatura del campione varierà mentre quella del riferimento rimarrà costante. Ciò è dovuto al fatto che le trasformazioni fisiche e le reazioni chimiche solitamente sono correlate a variazioni di entalpia, cioè dell’energia interna del materiale.   Le reazioni associate ad assorbimenti di calore (es. fusione, vaporizzazione, sublimazione, perdita di acqua di cristallizzazione) sono dette “endotermiche” e danno origine a picchi negativi. Al contrario, le reazioni esotermiche, cioè quelle collegate allo sviluppo di una certa quantità di calore (es. ossidazione, cristallizzazione), causano picchi positivi.

L’analisi dei gas emessi (EGA – Evolved gas analysis ) da un campione sottoposto a un ciclo termico in condizioni di atmosfera controllata, permette di studiare qualitativamente i gas che si sviluppano durante un’analisi termogravimetrica. Solitamente, questi sono i prodotti della decomposizione del campione analizzato, ma possono derivare anche da desorbimenti, evaporazioni o reazioni chimiche. Tale analisi viene condotta accoppiando una fornace per l’analisi termogravimetrica  (TGA) con uno spettrometro di massa (MS) o con uno spettrometro infrarosso a trasformata di Fourier (FTIR).

Il laboratorio ELS è in grado di eseguire simulatneamente le analisi TGA-DTA-MS in quanto si avvale dell’utilizzo di una TERMOBILANCIA ACCOPPIATA A UNO SPETTROMETRO DI MASSA.

Esempi di casi studio

Caratterizzazione di un impasto ceramico

System Gemilang tot

Caratterizzazione di un inchiostro per stampa digitale su piastrelle ceramiche

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