熱性分析室
儀器名稱 | 熱機械分析儀 |
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英文名稱 | Thermomechanical Analyzer |
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廠牌 | PerkinElmer (美國) |
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型號 | TMA 7 |
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購置日期 | 1999/03/04 |
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購置金額 | NT$816,622 |
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管理者 | 楊希文 老師 |
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連絡電話或分機 | 037-382230 |
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放置位置 | A2-112 |
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說明 |
熱機械分析儀是將一個小荷重施加於試片上方，藉由可溫度控制的爐體，在升溫或降溫時，材料會產生膨脹或收縮的現象，由位移感測器(LVDT)來量測試片長度對溫度的變化關係，所得的圖形為線性，其斜率即為熱膨脹係數(coefficient of thermal expansion, CTE)。此外也可以量測試片的玻璃轉移溫度(Tg點)，當材料的溫度超過Tg點時，分子鏈擺動體積變大，此時材料的膨脹係數較Tg點前增加(長度對溫度的變化關係亦為線性)，因此可觀察到一個轉折點，此轉折點可利用兩不同斜率的線段交點，即可得到Tg點。最後，也可以量測軟化點(Td)，當試片加熱溫度上升，其黏度值(viscosity)慢慢下降，此時試片無法承受自身重量與荷重而使得長度達到一最高值後，開始下降，此最高值所發生的溫度稱為軟化點(Td)。 |
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溫度範圍 |
-70oC to 1000oC |
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加熱/冷卻速率 |
每分鐘 0.1oC to 100oC，建議值每分鐘 2oC to 20oC。 |
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溫度步階值 |
0.1oC (minimum) |
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荷重 |
−6500 mN to 8000 mN |
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位移量測範圍 |
±12 mm (0 to 24 mm) |
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位移偵測器 |
LVDT |
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試片尺寸 |
4 mm x 4 mm x 6 mm (棒狀) |
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位移精確度 |
± 0.1 μm |
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溫度精確度 |
± 0.1oC |
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目前儀器狀況 |
正常 |
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維修廠商 |
珀金埃爾默 |
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TeO2-B2O3的熱機械性質分析
儀器名稱 | 同步熱分析儀 |
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英文名稱 | Simultaneous TGA-DSC |
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廠牌 | TA Instruments (美國) |
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型號 | Q600 |
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購置日期 | 2016/11/14 |
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購置金額 | NT$1,771,000 |
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管理者 | 楊希文 老師 |
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連絡電話或分機 | 037-382230 |
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放置位置 | A2-112 |
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說明 |
Q600是一台同時測量樣品重量變化(TGA)和熱流(DSC)的同步熱分析儀，Q600具有水準雙臂雙天平設計特點，它可以自動補償膨脹效應，同時也可以做雙樣品的TGA測試。熱差分析包括一組樣品與標準品坩鍋，標準品坩鍋放置在測試溫度範圍不會產生相變化的氧化鋁粉末，受測試樣與一參考物質以恆定的速率加熱或冷卻時，在相同熱功率輸入或輸出下，測量樣品與標準品的溫度差，設備會依照反應情況增加或減少電熱功率(Heat flow)，使兩端的維持等溫，來測量一個反應或相變化的溫度範圍，以判斷反應是放熱或吸熱反應，也可求得反應或相變化大約的熱量值，DSC可用來測定材料的玻璃轉移溫度、結晶點、相變化溫度與熔點，可提供材料熱力學相關資訊。熱重分析是量測樣品材料在特定溫度條件下的重量變化，其主要原理係將樣品置於一個可透過程控式升溫、降溫或恆溫的加熱爐中，通入固定的環境氣體下(例如：氮氣或氧氣)，當溫度上升至樣品中某一材料成分的蒸發溫度、裂解溫度、氧化溫度時，樣品會因為蒸發、裂解、氧化而造成重量的損失，記錄樣品隨溫度或時間的重量的變化，即可判定材料的裂解溫度、熱穩定性、成分比例、樣品純度、水份含量、還原溫度及材料的抗氧化性等特性。 |
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溫度範圍 |
室溫 to 1500oC |
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加熱速率 |
每分鐘 0.1oC to 100oC (室溫到1000oC) ，建議值每分鐘 2oC to 20oC。 每分鐘 0.1oC to 25oC (室溫到1500oC) |
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DSC溫度靈敏度 |
0.001oC (minimum) |
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天平精確度 |
0.1 μg |
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熱電偶 |
Platinum/Platinum-Rhodium (Type R) |
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卡計精確度 |
±2% |
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真空度 |
可達0.05 Torr |
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可通入氣體 |
空氣、氮氣 |
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坩鍋材料 |
Pt, Al2O3 |
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試片準備 |
0.5 - 200 mg (粉末狀) |
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目前儀器狀況 |
正常 |
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維修廠商 |
TA Instruments |
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鋁膠的同步熱差與熱重分析
儀器名稱 | 陶瓷熱膨脹儀 |
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英文名稱 | Dilatometer |
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廠牌 | TA Instruments (美國) |
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型號 | DIL 801 |
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購置日期 | 2017/11/02 |
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購置金額 | NT$1,050,000 |
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管理者 | 賴宜生 老師 |
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連絡電話或分機 | 037-382230 |
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放置位置 | A2-112 |
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說明 |
陶瓷熱膨脹儀有一個氧化鋁水平式爐管，水平爐管可減少熱對流，但是試片在高溫時可能會產生下凹，量測方法是將陶瓷體水平頂住，藉由可溫度控制的爐體，在升溫時，陶瓷材料會產生燒結體積收縮的現象，由位移感測器(LVDT)來量測試片長度，可繪出長度對溫度的變化關係。 |
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試片長度 |
0-50 mm |
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試片直徑 |
max. 14 or 20 mm |
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接觸力 |
0.02-1 N |
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可量測的長度變化 |
4 mm |
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長度精確度 |
10 nm |
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量測溫度精確度 |
0.05oC |
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操作溫度 |
25oC-1500oC |
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膨脹係數精確度 |
1E-7 /K |
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通入氣體 |
惰性氣體、空氣 |
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真空度 |
可抽真空 |
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目前儀器狀況 |
故障 |
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維修廠商 |
TA Instruments |
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儀器名稱 | 真比重儀 |
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英文名稱 | Pycnometer |
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廠牌 | Quantachrome Instruments 被 Anton Paar (奧地利) 收購 |
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型號 | Ultrapyc 1200e |
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購置日期 | ||
管理者 | 賴宜生 老師 |
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連絡電話或分機 | 037-382230 |
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放置位置 | A2-112 |
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說明 |
真密度測試是採用“氣體置換法”，比起阿基米德法用液體來測量體積，有極佳的孔隙滲透能力。先將待測粉末放入一個容器1(cell 1)中，接著將惰性氣體(氦氣或氮氣)填充進此cell，量測壓力P1，開啟閥門讓氣體進入另一個容器2(cell 2)，再量測壓力P2，套用理想氣體方程式PV=nRT，來計算出測定樣品的真實體積，進而分析其真密度。 |
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量測溫度精確度 |
±0.1oC |
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操作溫度 |
10oC-38oC |
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量測壓力精確度 |
0.0001 psi |
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最大濕度 |
< 90% |
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Cell |
small 19 cc large 150 cc |
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通入氣體 |
氦氣 |
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目前儀器狀況 |
正常 |
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維修廠商 |
台灣安東帕 |
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