열특성 특성장치의 종류와 원리
분야
hwp1>TMA(Thermomechanical Analyzer)
열에대한 시편의 치수변화를 탐지하여 분석하는 기기이다.
원리
모든 재료는 열에 이해 팽창한다. TMA는 열에의해 시편의 치수가 얼마나 크게 변화하는지를 탐지 할 수 있다. 이러한 TMA는 유사한 이름을 가진 DMA와는 다르게 열 이외의 다른 외력은 전혀 작용하지 않은 상태에서 단순히 열에 의한 변형만을 살펴보는 것으로서.
지극히 작은 시편에 한해서 행해진다. TMA에서 가장 중요한 부분은 탐침(Probe)이라고 할수 있느데, 이 탐침은 시편의 형태에 따라 여러가지 모양을 가지고 있으며, 매우 작은 수치를 측정하기 때문에 TMA기기에서 가장 민감한 부분이라 말할 수 있다. 이 탐침에 시편을 올려두고 열을 가하면서 치수의 변화를 살펴보면서 데이터를 분석한다. 물론 공기중의 어떤 것과 반응할 수 있는 시편이라면 질소가스를 사용하며, 이 데이터로 TMA 그래프가 나오게 되며. 대부분이 온도에 따라 직선 그래프가 올라가는 것으로 그려진다. 즉 온도가 올라갈수록 치수 변화량이 크다는 것을 알 수 있다. 그리고 이 직선의 기울기를 구해보면, 이건 열팽창 계수가 된다. 특히나 고분자 물질의 경우는 직선이 한번 꺽이는 (미분하면 불연속적인 지점이 발생하게 된다.)부분이 발생할 수 도 있다. 이는 즉 고분자 내부의 사슬들의 움직임이 갑자기 활발해져서 팽창율이 올라간다 라는 것을 알 수가 있다. 이런 부분은 대부분이 고분자가 가지는 유리전이 온도(고분자에선 매우 중요한 포인트죠)와 거의 일치함을 보인다. 즉 정확하진 않치만 고분자 재료의 유리전이 온도도 측정 할 수가 있다.
TMA
기능
-DLTMA 및 DTA 가능
-팽창계수
-유리전이온도
-Young s Modulus 측정
