Назначение
Термоанализаторы NanJing предназначены для измерений термодинамических характеристик веществ и материалов (температуры и удельной теплоты фазовых переходов), а также для измерений массы, в т.ч. изменения массы и температуры, при которой это изменение происходит.
Описание
Принцип действия термоанализаторов NanJing (далее - термоанализаторы) основан на измерении разницы тепловых потоков между тиглем, в котором размещён исследуемый материал, и тиглем, в котором размещён образец сравнения, при изменении температуры под управлением программы контроля температуры, что лежит в основе методов дифференциальной сканирующей калориметрии - ДСК (differential scanning calorimetry - DSC), дифференциального термического анализа - ДТА (differential thermal analysis - DTA), синхронного термического анализа СТА (synchronous thermal analysis - STA).
Если образец не имеет термической реакции, DSC или DTA кривая представляет собой прямую линию, известную как базовая линия; если образец имеет эндотермическую или экзотермическую реакцию в определенном диапазоне температуры, возникает разница температуры, сигнал которой передаётся в микровольтный усилитель для увеличения. Значение разности тепловых потоков поступает в аналого-цифровой преобразователь и выводится на компьютер для построения DSC или DTA кривой.
Термоанализаторы представляют собой настольные лабораторные приборы, состоящие из нагревательной печи, калориметрической ячейки, микровольтного усилителя, аналого-цифрового преобразователя, системы сбора данных, системы охлаждения, системы контроля расхода газа, компьютера.
Термоанализаторы, совмещённые с высокочувствительными весами позволяют помимо сигнала DSC регистрировать изменение массы исследуемого образца (thermogravimetric analysis -TGA и STA).
Термоанализаторы имеют девятнадцать модификаций: DZ-DSC100A, DZ-DSC300, DZ-DSC400, DZ-DSC300A, DZ-DSC300C, DZ-DSC300L, DZ-DSC400L, DZ-DSC400C, DZ-DSC400D, DZ-TGA101, DZ-TGA103, DZ-TGA105, DZ-TGA201, DZ3320A, DZ3320C, DZ-STA200, DZ-STA300, DZ-STA300A, DZ-STA401, отличающиеся методом измерений и метрологическими характеристиками, ввиду использования различных печей и системы охлаждения.
Система контроля атмосферы образца представляет собой встроенное программно-управляемое устройство подачи двух различных газов в измерительную ячейку с возможностью автоматического переключения и контроля расхода газов в процессе эксперимента.
Серийный номер термоанализаторов наносится на маркировочные таблички (шильдики), закрепленные на задней поверхности корпуса с нанесением серийного номера травлением, гравированием или иным пригодным способом, обеспечивающим идентификацию каждого экземпляра термоанализатора, возможность прочтения и сохранность номера в процессе эксплуатации. Серийный номер имеет цифровой формат. Конструкцией термоанализаторов не предусмотрена возможность нанесения знака поверки и знака утверждения типа. Корпус термоанализаторов металлический, окрашиваемый в цвета, которые определяет изготовитель.
Общий вид термоанализаторов представлен на рисунках 1-6. Место нанесения серийного номера представлено на рисунке 7. Пломбирование термоанализаторов не предусмотрено.
Рисунок 1 - Общий вид термоанализаторов модификаций DZ-DSC100A
Рисунок 2 - Общий вид термоанализаторов модификаций DZ-DSC300, DZ-DSC300A, DZ-DSC300C, DZ-DSC300L
Рисунок 3 - Общий вид термоанализаторов модификаций DZ-TGA101, DZ-TGA103, DZ-TGA105
Рисунок 4 - Общий вид термоанализаторов модификаций DZ3320A, DZ3320C, DZ-STA200, DZ-STA300, DZ-STA300A
Рисунок 5 - Общий вид термоанализаторов модификаций DZ-DSC400, DZ-DSC400C, DZ-DSC400D, DZ-DSC400L
Рисунок 6 - Общий вид термоанализаторов модификаций DZ-STA401, DZ-TGA201
Рисунок 7 - Место нанесения серийного номера
Программное обеспечение
Программное обеспечение термоанализаторов (далее - ПО) состоит из встроенной части (встроенный в корпус и защищённый от записи микроконтроллер) и внешней части под управлением операционной системы персонального компьютера. Идентификационные данные метрологически значимой части ПО приведены в таблице 1. Метрологически значимая часть ПО защищена от несанкционированного вмешательства программными средствами.
Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение для модификации |
| DZ-DSC100A, DZ-DSC300, DZ-DSC300A, DZ-DSC300C, DZ-DSC300L, DZ3320A, DZ3320C, DZ-DSC400, DZ-DSC400C, DZ-DSC400D, DZ-DSC400L | DZ-TGA101, DZ-TGA103, DZ-TGA105, DZ-TGA201 | DZ-STA200, DZ-STA300, DZ-STA300A, DZ-STA401 |
| Идентификационное наименование ПО | Thermal Analysis | Thermal Analysis-TGA-A | Thermal Analysis-STA-A |
| Номер версии (идентификационны й номер) ПО | 2х.х.ххх* | 2x.x.xx | 2x.x.xxx |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - | - |
| *x относится к метрологически незначимой части и может принимать значения от 0 до 9. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики термоанализаторов модификации DZ-DSC
| Наименование характеристики | Значение для модификации |
| DZ-DSC100A | DZ-DSC300 DZ-DSC400 | DZ-DSC300A | DZ-DSC300C | DZ-DSC400C | DZ-DSC400D | DZ-DSC300L DZ-DSC400L |
| Диапазон показаний температуры фазовых переходов, °С | от +25 до +600 | от +25 до +600 | от 0 до +600 | от -40 до +600 | от -50 до +600 | от -70 до +600 | от -170 до +600 |
| Диапазон измерений температуры фазовых переходов, °C1) | от +25 до +550 | от +25 до +550 | от 0 до +550 | от -20 до +550 | от -50 до +550 | от -70 до +550 | от -150 до +550 |
| Диапазон измерений удельной теплоты фазовых переходов, Дж/г | от 10 до 1000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры фазовых переходов, °C | ±3,0 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений удельной теплоты фазовых переходов, % | ±4,0 |
1) Диапазоны измерений находятся в пределах, установленных в таблице 2, определяются комплектацией конкретного термоанализатора (тип печи и системы охлаждения) и приводятся в руководстве по эксплуатации.
Таблица 3 - Метрологические характеристики термоанализаторов модификации DZ-TGA, DZ3320, DZ-STA
| Наименование характеристики | Значение для модификации |
| DZ3320A | DZ3320C | DZ-STA200 | DZ-STA300 DZ-STA300A | DZ-STA401 | DZ-TGA101 | DZ-TGA201 | DZ-TGA103 | DZ-TGA105 |
| Диапазон показаний температуры фазовых переходов, °C | от +25 до +1150 | от +25 до +1500 | от +25 до +1200 | от +25 до +1550 | от +25 до +1250 | от +25 до +1150 | от +25 до +1250 | от +25 до +1450 | от +25 до +1550 |
| Диапазон измерений температуры фазовых переходов, °C1) | от +25 до +1100 | от +25 до +1450 | от +25 до +1150 | от +25 до +1500 | от +25 до +1200 | от +25 до +1100 | от +25 до +1200 | от +25 до +1400 | от +25 до +1500 |
| Диапазон измерений удельной теплоты фазовых переходов, Дж/г | от 10 до 1000 | - |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры фазовых переходов, °C | ±2,0 в поддиапазоне от +25 °C до +300 °C включ. ±3,0 в поддиапазоне св. +300 °C до +600 °C включ. ±6,0 в поддиапазоне св. +600 °C до +1500 °C |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений удельной теплоты фазовых переходов, % | ±6,0 | - |
| Диапазон измерений массы (изменения массы), мг | - | от 1 до 3000 | от 1 до 2000 |
| Наименование характеристики | Значение для модификации |
| DZ3320A DZ3320C | DZ- DZ-STA300 DZ- DZ- DZ- DZ- DZ- STA200 DZ-STA300A STA401 TGA101 TGA201 TGA103 TGA105 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений массы (изменения массы), мг | - | в режиме СДВ2): ±0,5 в диапазоне от 1 мг до 100 мг включ. в режиме ДДВ2): ±1,0 в диапазоне от 1 мг до 99 мг включ. |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы (изменения массы), % | - | в режиме СДВ2): ±1 в диапазоне св. 100 мг до 3 г в режиме ДДВ2): ±2 в диапазоне св. 99 мг до 3 г |
| 1) Диапазоны измерений находятся в пределах, установленных в таблице 3, определяются комплектацией конкретного термоанализатора (тип печи и системы охлаждения) и приводятся в руководстве по эксплуатации. 2) СДВ - статический режим измерений массы (изменения массы), ДДВ - динамический режим измерений массы (изменения массы). |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение для модификации |
| DZ-DSC100A, DZ-DSC300, DZ-DSC400, DZ-DSC300A, DZ-DSC300C, DZ-DSC300L | DZ-DSC400, DZ-DSC400L, DZ-DSC400C, DZ-DSC400D | DZ-TGA101, DZ-TGA103, DZ-TGA105, DZ3320A, DZ3320C, DZ-STA200, DZ-STA300, DZ-STA300A | DZ-TGA201, DZ-STA401 |
| Скорость изменения температуры, °С/мин | от 0,1 до 80 |
| Параметры электрического питания: - напряжение питания, В - частота напряжения питания, Гц | от 198 до 242 от 49 до 51 |
| Масса, кг, не более | 20 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - длина - ширина - высота | 485 443 265 | 505 485 220 | 460 512 430 | 555 520 533 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность окружающей среды, % | от +15 до +25 от 20 до 80 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Термоанализатор NanJing | - | 1 шт.1) |
| Дополнительные элементы: - тигли - система охлаждения - прочие элементы | - | 1 шт. 2) |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| 1) Модификация и количество в соответствии с заказом. 2) По отдельному заказу. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе «Введение» документа «Термоанализаторы NanJing. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 28.12.2024 № 3155 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений удельной теплоемкости твердых тел в диапазоне температуры от 2 до 1800 К и удельной энтальпии твердых тел в диапазоне температуры от 260 до 1800 К»
Приказ Росстандарта от 29.01.2026 № 147 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»
Приказ Росстандарта от 04.07.2022 № 1622 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений массы»
Стандарт предприятия NanJing Dazhan Testing Instrument СО., Ltd, Китай
