Thermo-mechanische Analysatoren

Erweiterung in der Thermoanalyse durch thermomechanische Analysatoren

Seit Oktober 2020 kommen im Keramik-Institut die beiden thermomechanischen Analysatoren TMA 7300 der Firma HITACHI und TMA/SS7300 von SII NanoTechnology Inc. zum Einsatz. Die Geräte arbeiten vom Prinzip her wie Schubstangendilatometer in vertikaler Ausrichtung. Im Unterschied zu gewöhnlichen Dilatometern kann auf die Probe allerdings zusätzlich eine definierte Druckkraft von maximal 1,47 N (ca. 150 g) ausgeübt werden.Die Belastung kann konstant, linear oder sinusförmig erfolgen.Es sind Messungen bis maximal 1500°C mit einer Heizrate von 0,01 K/min - 100 K/min möglich. Die Methode ermöglicht es, im Hochtemperaturbereich das Deformations- bzw. Stabilitätsverhalten bei steigender oder wechselnder Druckbeanspruchung zu untersuchen. So kann beispielsweise untersucht werden, inwiefern Hochtemperaturwerkstoffe bei hohen Temperaturen unter spontaner Krafteinwirkung eine bleibende Deformation zeigen und bei Wegnahme der Kraft wieder in ihren Ausgangszustand zurückkehren (siehe Beispielgrafik - TMA von keramischem Verbundwerkstoff). Darüber hinaus können dilatometrische Dehnungs-Schwindungs-Verläufe, Wärmeausdehnungs-koeffizienten und charakteristische Temperaturen wie z.B. die Transformationstemperatur und dilatometrische Erweichung bestimmt werden.