熱機械分析儀的基本原理

熱機械分析儀(Thermomechanical Analyzer，縮寫為TMA)是一種在程序溫度下和非震動載荷作用下，測量物質(zhì)的形變與溫度時間等函數(shù)關系的分析儀，主要測量物質(zhì)的膨脹系數(shù)和相轉(zhuǎn)變溫度等參數(shù)。主要用于測量：復合材料、玻璃、聚合物、陶瓷和金屬。配備多種測量系統(tǒng)用于不同幾何形狀樣品的測試，如纖維，棒，膜，柱狀體。

 

熱機械分析儀的設計保證了超高的精度，重復性和準確性。該系統(tǒng)構(gòu)造可以實現(xiàn)在寬泛的溫度范圍內(nèi)不同形狀和大小樣品的各種形變的實驗，以滿足所有的TMA的需要。通過內(nèi)置的力/頻率發(fā)生器，該系統(tǒng)可以執(zhí)行靜態(tài)或動態(tài)測量。

 

作為熱分析技術大類中的一種，熱機械分析儀的基本原理與熱膨脹分析儀的原理相近，均是測量固體和液體尺寸隨溫度變化的儀器。主要是在程序控溫下，利用儀器內(nèi)部的線性可變差動變壓器（LVDT）量測材料因熱及機械荷重下所產(chǎn)生的尺寸變化，獲得在不同荷重情形（如壓力或張力）下，試樣的膨脹、拉伸、壓縮和彎曲的量測等。熱機械分析儀的操作模式、測試探頭、工作夾具都具有良好的靈活性，同時能夠得到靈敏的信號。儀器中的探頭由固定在其上面的懸臂梁和螺旋彈簧支撐，通過加馬力馬達對試樣施加載荷。當試樣長度（即試樣管和探頭的相對位置）發(fā)生變化時，差動變壓器檢測到此變化，則連同溫度、應力和應變數(shù)據(jù)，由熱機械分析儀中央處理機收集后送到工作站進行數(shù)據(jù)分析。