Beschreibung
Auf den Punkt gebracht
Besonderes Einsatzgebiet: Nukleare Materialien
Seit den 1950er Jahren ist die Kernenergie die wichtigste Energiequelle auf der ganzen Welt. Mit ihrem Vorteil der sauberen und billigen Energieversorgung wurden Kernreaktoren in den letzten 50 Jahren weltweit kontinuierlich verbessert. Inzwischen befinden sich die Reaktoren der 4. Generation wie die Hochtemperaturreaktoren (VHTR) oder die natriumgekühlten schnellen Reaktoren (SFR) sowie der einzigartige Salzschmelzenreaktor (MSR) in der Entwicklung und werden die Zukunft der Kernenergie sein.
Aufgrund der Forschung, die auf diesem Gebiet betrieben wird, besteht ein Bedarf an Analysegeräten und insbesondere an Instrumenten für die thermische Analyse. Natürlich erfordern diese speziellen Anwendungen und Sicherheitsanforderungen eine Vielzahl von Modifikationen an den Standardgeräten. Das macht Linseis zum weltweiten Marktführer im Bereich der thermischen Analyse von Nuklearmaterialien, denn wir sind der flexibelste und erfahrenste Anbieter auf diesem Markt.
Thermische Analyse von Kernmaterialien
Wenn eine der genannten Gefahren besteht, wird es schwierig, das System zu bedienen und auch Service und Wartung durchzuführen.
Um solche Probleme zu vermeiden, müssen die folgenden Punkte gelöst werden:
- Das System muss von einem sicheren Ort aus gesteuert werden können (anderer Raum, Handschuhfach, Haube)
- Alle kritischen Teile, die für die Wartung zugänglich sein müssen, müssen zugänglich sein
- Die Proben müssen irgendwie in das System eingebracht und aus dem System entfernt werden
- Alle Komponenten, die mit korrosiven Substanzen in Berührung kommen, müssen diesen widerstehen können
Kalorimetrie und thermogravimetrische Analyse von radioaktiven Proben
Das STA – Prinzip der thermogravimetrischen Messung
Die Standard-DSC ist sowohl in Versionen bis 1000°C als auch bis 1750°C erhältlich. Beide Versionen können auch als kombiniertes Gerät mit einer als STA eingebauten Waage oder als eigenständige Waage verwendet werden.
Für radioaktive Proben gibt es auch eine Version, die über eine separate Steuereinheit verfügt und in einer Glovebox oder einem Abzug aufgestellt werden kann. Zur einfachen Handhabung sind alle unnötigen Abdeckungen entfernt und alle Wartungsarbeiten und Einstellungen können mit Handschuhen vorgenommen werden.
Prinzip der Tg-Messung
Das Prinzip der DSC-Messung
Berührungsfläche zwischen Thermoelement und Tiegel
- Die Differential Scanning Calorimetry (DSC) ist die beliebteste thermische Analysetechnik
- DSC misst endotherme und exotherme Übergänge in Abhängigkeit von der Temperatur
Endothermisch Wärme fließt in eine Probe
Exotherm Wärme fließt aus der Probe heraus
Einrichtung für "HOT CELL" STA
„HOT“ Umgebung
Die Messeinheit kann in „heißer“ Umgebung eingesetzt werden. Alle Kunststoffteile und kritischen Komponenten werden entfernt oder durch spezielle Materialien ersetzt.
Normale Umgebung
Alle elektronischen Platinen, Steuerungen, Kühlmaschinen- und Gassteuerungen sind getrennt und können außerhalb des „heißen“ Bereichs platziert werden und sind für Service und Wartung leicht zugänglich.
Einzigartige Merkmale
Hochauflösende DTA
(3 Thermoelemente)
Großer Temperaturbereich
Abgeschirmtes DTA
für korrosive
Anwendungen
Vakuum und kontrollierte Atmosphäre
Service-Hotline
+1 (609) 223 2040
+49 (0) 9287/880 0
Unser Service ist von Montag bis
Donnerstag von 8 bis 16 Uhr
und Freitag von 8 bis 12 Uhr verfügbar.
Wir sind für Sie da!
Spezifikationen
MODEL | STA PT 1600 |
|---|---|
| Temperature range: | -150°C up to 500 / 700 / 1000°C RT up to 1000 / 1400 / 1600 / 1750 / 2000 / 2400°C |
| Vacuum: | 10-2 mbar (depending on the vacuum pump) |
| Pressure: | Up to 5 bar (optional) |
| Heating speed: | 0.01 up to 100K/min |
| Temperature precision: | 0.001°C |
| Sample robot: | Optional 42 |
TG | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|
| Resolution: | 0.025 μg | 0.1 μg | 0.1 μg |
| Sample weight: | The scale can recognize the weight automatically | The scales can recognize the weight automatically | The scales can recognize the weight automatically |
| Measuring range: | 25 / 2500 mg | 25 / 2500 mg | 35000 mg |
DSC | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|
| DSC sensors: | E /K / S / B / C (C = DTA only) | E /K / S / B / C (C = DTA only) | E /K / S / B / C (C = DTA only) |
| DSC resolution: | 0.3 / 0.4 / 1 / 1.2 μW | 0.3 / 0.4 / 1 / 1.2 μW | 0.3 / 0.4 / 1 / 1.2 μW |
| Calorimetry sensitivity: | ca. 4 / 6 / 17.6 / 22.5 μW | ca. 4 / 6 / 17.6 / 22.5 μW | ca. 4 / 6 / 17.6 / 22.5 μW |
DTA | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|
| DTA resolution: | 0.03 nV | 0.03 nV | 0.03 nV |
| Sensitivity: | 1.5 μV / mW | 1.5 μV / mW | 1.5 μV / mW |
| DTA measuring ranges: | 250 / 2500 μV | 250 / 2500 μV | 250 / 2500 μV |
Ofen Programm
TEMPERATURE | TYPE | ELEMENT | ATMOSPHERE | TC-TYPE |
|---|---|---|---|---|
| -70°C – 400°C | L81/24/RCF | Hanging only, Intracooler / Kanthal | inert, oxide, red, vac. | K |
| -150°C – 500°C | L81/24/500 | Kanthal | inert, oxide, red, vac. | K |
| -150°C – 700°C | L81/24/700 | Kanthal | inert, oxide, red, vac. | K |
| -150°C – 1000°C | L81/24/1000 | Kanthal | inert, oxide, red, vac. | K |
| RT – 1000°C | L81/20AC | SiC | inert, oxide, red, vac. | K |
| RT – 1600°C | L81/20AC | SiC | inert, oxide, red, vac. | S |
| RT – 1750°C | L81/250 | MoSi2 | inert, oxide, vac. | B |
| RT – 2000°C | L81/20/G/2000 | graphite | inert, red | C |
| RT – 2400°C | L81/20/G/2400 | graphite | inert, red | Pyrometer |
| RT – 2800°C | L81/20/G/2800 | graphite | inert, red | Pyrometer |
| RT – 2400°C | L81/20/T | Tungsten | inert, red | C |
| RT – 1000°C | L81/200 | Glow igniter | inert, oxide, red, vac. | S/K |
Software
Werte sichtbar und vergleichbar machen
Alle thermoanalytischen Geräte von LINSEIS sind softwaregesteuert.
Die einzelnen Softwaremodule laufen ausschließlich unter Microsoft® Windows® Betriebssystemen.
Die komplette Software besteht aus 3 Modulen: Temperaturkontrolle, Datenerfassung und Datenauswertung.
Die Windows®-Software enthält alle wesentlichen Funktionen zur Vorbereitung, Durchführung und Auswertung einer thermoanalytischen Messung.
Dank unserer Spezialisten und Anwendungsexperten war LINSEIS in der Lage, eine umfassende, leicht verständliche und benutzerfreundliche Software zu entwickeln.
Funktionen Software
- Für die Textbearbeitung geeignetes Programm
- Datensicherung im Falle eines Stromausfalls
- Thermoelement-Bruchschutz
- Wiederholung der Messungen mit minimaler
Parametereingabe - Auswertung der aktuellen Messung
- Kurvenvergleich mit bis zu 50 Kurven
- Speichern und Exportieren von Bewertungen
- Export und Import von ASCII-Daten
- Datenexport nach MS Excel
- Multi-Methoden-Analyse (DSC TG, TMA, DIL, etc.)
- Zoom-Funktion
- 1 und 2 Ableitung
- Kurvenarithmetik
- Statistisches Auswertungspaket
- Automatische Kalibrierung
- Optionale Kinetik und Lebensdauervorhersage
- Software-Pakete
TG-Merkmale:
- Massenänderung in % und mg
- Ratengesteuerter Massenverlust (RCML)
- Bewertung des Massenverlustes
- Bewertung der verbleibenden Masse
- „Hinweise zur dynamischen TGA-Messung“ (optionaler, kostenpflichtiger Service)
HDSC-Funktionen:
- Glasübergangstemperatur
- Komplexe Peak-Auswertung
- Mehrpunkt-Kalibrierung für die Probentemperatur
- Multi-Punkt-Kalibrierung für die Enthalpieänderung
- Cp-Kalibrierung für den Wärmestrom
- Signalgesteuerte Messmethoden
Messsystem
Das Softwarepaket LINSEIS Thermal Library ist eine Option für die bekannte, benutzerfreundliche Auswertesoftware LINSEIS Platinum, die in fast allen unseren Geräten integriert ist.
Die Thermische Bibliothek ermöglicht es Ihnen, die kompletten Kurven in nur 1-2 Sekunden mit einer Datenbank zu vergleichen, die Tausende von Referenzen und Standardmaterialien enthält.
Multi-Instrument
Alle LINSEIS Instrumente DSC, DIL, STA, HFM, LFA, etc. können über eine Softwarevorlage gesteuert werden.
Mehrsprachig
Unsere Software ist in vielen verschiedenen, vom Benutzer austauschbaren Sprachen erhältlich, wie z.B.: Englisch, Spanisch, Französisch, Deutsch, Chinesisch, Koreanisch, Japanisch, usw.
Bericht-Generator
Bequeme Vorlagenauswahl für die Erstellung individueller Messberichte.
Multi-User
Der Administrator kann verschiedene Benutzerebenen mit unterschiedlichen Rechten zur Bedienung des Geräts einrichten.
Eine optionale Protokolldatei ist ebenfalls verfügbar.
Kinetische Software
Kinetische Analyse von DSC-, DTA- und TGA-Daten zur Untersuchung des thermischen Verhaltens von Rohstoffen und Produkten.
Datenbank
Die moderne Datenbank ermöglicht eine einfache Datenverwaltung mit bis zu 1000 Datensätzen.
Anwendungen
Abbildung 1 zeigt die Ergebnisse der Messung.
Die blaue Kurve steht für den Massenverlust und die rote Kurve für das DSC-Signal.
Der erste Peak im DSC-Signal entspricht dem Schmelzen der Probe.
Der Beginn des Schmelzpeaks liegt bei 46°C.
Nach dem vollständigen Schmelzen der Probe tritt ein zweiter endothermer Peak mit einem Beginn bei 141°C auf.
Das TG-Signal zeigt einen Gewichtsverlust von 32% in diesem Temperaturbereich, was auf die Dehydratisierung von Calciumnitrat-Tetrahydrat zu einem festen wasserfreien Salz hinweist.
Während des isothermen Haltens bei 180°C erfährt die Probe keine weiteren Veränderungen, was darauf hindeutet, dass diese Temperatur ideal ist, um das Salz zu trocknen und das wasserfreie Salz zu erhalten.
Beim Wiedererwärmen auf 541°C wird ein endothermischer Peak beobachtet, der dem Schmelzen des wasserfreien Salzes entspricht.
Das TG-Signal zeigt jedoch einen Gewichtsverlust, was auf eine Zersetzung des Salzes beim Schmelzen hindeutet.
Daher können die Schmelzenthalpie und die Wärmekapazität des geschmolzenen wasserfreien Salzes nicht direkt gemessen werden.
Dies kann jedoch durch weitere TG-DSC-Messungen von Salzmischungen erreicht werden. Dazu müssen Sie Kalziumnitrat mit Lithium-, Natrium- oder Kaliumnitrat in verschiedenen Molprozentanteilen mischen. Aus den DSC-Schmelzpeaks der Mischungen können die Schmelzenthalpien bestimmt werden. Die Schmelzenthalpie von reinem Kalziumnitrat kann dann durch Extrapolation auf einen Molprozentsatz von 100 % relativ zum Kalziumnitrat berechnet werden.
Das gleiche Verfahren wird zur Messung der Wärmekapazität des geschmolzenen wasserfreien Kalziumnitrats verwendet.
Gut informiert
