行业痛点与需求
陶瓷和玻璃材料广泛应用于建筑、电子、航空航天等领域,热分析对于材料研发和生产控制至关重要:
• 烧结工艺优化:确定最佳烧结温度、保温时间
• 相变研究:石英相变、多晶转变的热效应分析
• 热膨胀控制:精密陶瓷热膨胀系数测定
• 玻璃化转变:玻璃转变温度测定指导熔制工艺
• 热稳定性评估:耐火材料高温稳定性
• 原料纯度控制:原料杂质含量TGA分析
推荐仪器及配置
| 应用需求 | 推荐仪器 | 配置要点 |
| 烧结收缩 | 热膨胀仪 | 高温(>1400°C) |
| 相变分析 | DTA/DSC | 高温型 |
| 综合分析 | STA | 高温型 |
| 热膨胀系数 | 热膨胀仪 | 精确位移测量 |
| 失重分析 | 高温TGA(1600/1750/2400°C) | 空气/惰性气氛 |
| 玻璃稳定性 | DSC | 调制功能 |
典型应用场景
1. 陶瓷材料烧结工艺研究
测试方法:
• 热膨胀仪:记录样品长度变化,测定烧结起始温度、致密化温度
• DTA:记录烧结过程中的热效应(固相反应、液相形成)
工艺优化:
• 确定预烧温度、排胶温度
• 优化最高烧结温度和保温时间
• 预测烧结收缩率
2. 石英相变分析
测试方法:
• DTA:α-石英 ↔ β-石英转变(573°C)、α-方石英转变(220°C左右)
• DSC:精确测定相变焓
应用:石英坩埚、陶瓷釉料的烧成工艺制定。
3. 玻璃热稳定性与玻璃化转变
测试方法:
• DSC:测定玻璃转变温度(Tg)、软化点(Ts)
• 比热容测定:评估玻璃结构松弛
工艺指导:Tg+50~100°C为适宜的退火温度。
4. 陶瓷原料热分析
测试方法:
• TGA:测定原料的烧失量(LOI)、结晶水含量
• 高温TGA:研究原料高温分解行为
质量控制:原料批次间热分析数据对比,保证工艺稳定性。
相关标准
| 标准类型 | 标准编号 | 标准名称 |
| ASTM | ASTM E1582-2017 | DTA测定相变温度的标准方法 |
| ISO | ISO 16805:2019 | 玻璃热膨胀测定 |
| GB | GB/T 7320-2018 | 耐火材料热膨胀试验方法 |
| GB | GB/T 3810.9-2016 | 陶瓷砖热膨胀系数测定 |
| JC | JC/T 655-2018 | 水泥熟料烧结温度测定 |
博渊差异化优势
• 高温热膨胀仪(1600/1750/2400°C):满足氧化物陶瓷、氮化物陶瓷的高温烧结研究
• 高温STA(1600/1750/2400°C):同步测定高温下的质量变化和热效应
• 高温TGA(1600/1750/2400°C):研究陶瓷原料高温分解、碳化硅抗氧化等
• DTA高温型:高灵敏度检测陶瓷固相反应热效应
• 气氛控制:支持真空、惰性、氧化性气氛,模拟不同烧结环境
• 原位烧结观测:可选配可视化窗口,实时观察烧结过程


