با استفاده از این دستگاه میزان تغییرات جرم نمونه را به شکل تابعی از زمان یا دما در فشاری کنترل شده خواهیم داشت. این تکنیک توانایی آنالیز مواد را در حین کاهش وزن جهت دستیابی به ترکیب خاص را دارد. دستگاه TGA اطلاعات ارزشمندی درباره ی انتخاب و استفاده ی مواد برای کاربردهایی خاص را دارد. پیش بینی عملکرد و بهبود کیفیت خواص محصول از توانایی های این تکنیک می باشد.
روش TGA ساده ترین روش آنالیز حرارتی است که اساس آن بر اندازه گیری وزن نمونه در هنگام گرمایش استوار است. این روش زمانی که ماده در خلال گرمایش، تجزیه شود و یا با محیط گازی اطراف خود واکنش کند، اطلاعات مفیدی را ارائه خواهد کرد. دستگاه توزین حرارتی دارای یک ترازوی الکترونیکی حساس است که تغییر وزن نمونه را بر اساس تغییر جریان الکتریکی، در یک سیم پیچ اندازه گیری می کند. نمونه، در داخل بوته ای از جنس پلاتین یا آلومینا، به صورت آویزان در داخل کوره قرار می گیرد. انتهای سیم آویز، به یک هسته مغناطیسی متصل است که به دلیل تغییر وزن، به داخل استوانه سیم پیچ، وارد و یا از آن خارج می شود. بر حسب حرکت این هسته، جریان الکتریکی متناسب با تغییر وزن نمونه، در سیم پیچ القا و پس از تقویت به قسمت ثبت کننده فرستاده خواهد شد.
دمای نمونه با ترموکوپلی که در نزدیکی و زیر بوته ای که نمونه در آن قرار دارد اندازه گیری می شود. در قسمت ثبت کننده جریان القا شده در سیم پیچ که متناسب با تغییر وزن نمونه است، محور عمودی و جریان الکتریکی پدید آمده در ترموکوپل به عنوان محور افقی، منحنی تغییر وزن نمونه را نسبت به دما رسم می کنند.
کاربردهای دستگاه آنالیز حرارت سنجی
آنالیز حرارتی روشی برای بدست آوردن اطلاعات کیفی و کمّی در مورد تأثیر حرارت بر انواع مختلف مواد، از جمله: ترکیبات شیمیایی، پلیمرها (لاستیک، پلاستیک و کامپوزیت)، سرامیک ها، آلیاژها، مواد معدنی، غذا و دارو است.
کاربردهای دستگاه گرما وزنسنج یا TGA عبارتنداز:
ـ بررسی فرآیندهای جذب (واجذب)
– تخریب
– تخریب اکسیداسیونی
– پایداری حرارتی
– مراحل افت وزنی و شرایط دمای آن
– مواد کمپلکس
– تجزیه کمّی