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国产综合热分析仪的热重噪声控制方法

 更新时间:2025-10-17 点击量:21
  把10mg塑料粒放进国产综合热分析仪,期待得到一条平滑的失重曲线,结果屏幕出现了数值随机抖动,这可能让降解起点产生温漂,甚至把“小分子挥发”误判为“分解”。这条看似安静的TG曲线,背后是一场与噪声的拉锯战。
  噪声从哪来?热重噪声一般分为三类:
  1.浮力噪声:炉腔升温时气体密度变化,产生0.1–0.5 mg的“假增重”;
  2.对流噪声:热气流撞击样品坩埚,形成周期2–3 s的“呼吸式”波动;
  3.静电噪声:干燥冬季,操作者手指碰过坩埚后10 V的静电让微天平零点漂移。
  它们叠加后,可把0.03%的真实失重信号“淹没”成锯齿。
  降噪“三件套”分享:
  1.电子浮力补偿
  在样品坩埚下方对称放置“参比浮力块”,材质与坩埚相同,体积差≤0.1 mm³。升温时两者受浮力同步变化,差减电路直接剪掉90%的假信号,相当于给热天平戴上“降噪耳机”。
  2.微孔均流板
  炉腔顶部加3 mm厚金属网格,孔径0.5 mm,孔隙率40%。热气流被切割成0.2 m/s的层流,撞击力下降70%,对流噪声从±5μg降到±1.5μg,曲线瞬间“磨皮”。
  3.法拉第笼+离子风
  天平室用0.1 mm铜箔包裹,接地电阻<1Ω;同时在炉口吹1 mL/min的N₂离子风,30秒内把静电从10 V降到0.3 V,冬季也能“零静电”开机。