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   熱重分析儀在陶瓷材料中的應用

   生產(chǎn)陶瓷所用的許多礦物原料如黏土礦物，在加熱時(shí)，會(huì )排除諸如吸附水、結晶水、結構水等；分解釋放出二氧化碳等各種氣體，還有升華等反應，使質(zhì)量減少。而某些礦物，由于加熱中的氧化，又使質(zhì)量有所增加。熱失重分析法就是在程序控制溫度下，測量物質(zhì)的質(zhì)量隨溫度變化的一種試驗技術(shù)。

   熱重分析儀的分析方法有靜態(tài)法、動(dòng)態(tài)法。靜態(tài)法是將試樣在各個(gè)給定的溫度下加熱至恒重，然后計算試樣的質(zhì)量損失的百分數；動(dòng)態(tài)法是在升溫過(guò)程中連續稱(chēng)出樣品的質(zhì)量變化，分別以溫度及對應的質(zhì)量損失為橫、縱坐標，即可得出溫度-質(zhì)量變化曲線(xiàn)，由于大多數物質(zhì)，在加熱過(guò)程中都是質(zhì)量減少，所以習慣于叫這種曲線(xiàn)為失重曲線(xiàn)。根據曲線(xiàn)斜率即可確定該礦物的失重溫度。對黏土礦物，加熱時(shí)主要是脫水，因此往往又稱(chēng)失重曲線(xiàn)為脫水曲線(xiàn)。動(dòng)態(tài)法是一種常用的熱分析方法 ，其稱(chēng)量設備有熱天平、扭力天平和石英彈簧秤，其中，石英彈簧秤往往附有控制氣氛裝置，目前應用較為廣泛。對試樣的要求與差熱分析相同。

   熱重分析儀在陶瓷生產(chǎn)中的應用有：

   a、利用熱重分析法TGA可以研究物質(zhì)熱變化過(guò)程中試樣的組成、熱穩定性、熱分解溫度、熱分解增物及推知反應機理等內容。

   實(shí)踐證明，在加熱過(guò)程中，不同的原料，由于物質(zhì)的化學(xué)組成和結構的不同，都具有各自的熱失重特征，這也是失重分析的基礎。如果測定出被測原料的熱失重曲線(xiàn)，與有關(guān)的礦物典型熱失重曲線(xiàn)（可從有關(guān)資料中獲得或實(shí)際測出）進(jìn)行比較，可以鑒別該原料的礦物類(lèi)型，從而為陶瓷配方和制定燒成制度提供一定的依據。但是必須指出，在許多情況下，黏土或礦巖往往不只含有一種礦物，而有些礦物的失重溫度常常相差不大或基本一樣，這就給單憑失重曲線(xiàn)鑒定礦物組成帶來(lái)困難，因此確定礦物組成還須和其他研究方法相配合，才能獲得可靠的結果。因此失重分析可補充差熱分析的不足。

   b、利用TGA了解陶瓷燒成反應

   現代的TGA儀器包括精密的熱天平、程序控制的爐子以及用來(lái)控制設備和處理數據的計算機。TGA測量樣品的質(zhì)量（重量）與溫度的函數關(guān)系。該熱譜圖為相鑒別或研究反應過(guò)程提供了有用的信息。這些反應包括氧化、還原、分解、揮發(fā)、升華以及與爐子氣氛的反應。

   微分TGA（DTGA）是TGA曲線(xiàn)的時(shí)間導數，它描出的峰類(lèi)似于TAG的。大部分的現代TGA儀器都同時(shí)提供導數曲線(xiàn)。時(shí)間導數的優(yōu)點(diǎn)是易于分辨重疊的變化以及更準確地確定zui大反應速率的溫度。DTGA也提供更精確的定理分析，因為該曲線(xiàn)的面積更精確地反映了質(zhì)量的變化。