热机械分析仪TMA和热膨胀测试仪都可以测量热膨胀系数，这两者有什么区别呢？

应助达人

样品尺寸大小不一样。

以前用过几次耐驰的DIL，与TMA所适用的测试对象还是颇有些区别。
1、 测试力不同： TMA可以设置很小的预加载力，0.001N~1~2N，可以测试一些硬度比较小的材料，比如塑料、PCB之类。DIL最小力值大约0.25N（最大力未知，请了解的版友提供），力值较大，适合测试陶瓷、金属之类硬度高而且在测量温度范围硬度变化不大的材料（熔点、软化点测试除外）。
2、 样品形状大小：DIL采用水平式炉子和推杆，适合测试柱状样品（如果是1mm左右的片状样品，估计样品宽度要求大约在1cm左右才能放置好）。样品长度有两种，0~25mm、0~50mm。TMA一般是直立式炉子，样品要求直径小于10mm，厚度或高度小于26mm（TA Q400型TMA。Netzsch的是30mm）。
3、均温性能: TMA炉内样品高度附近，不同位置温度应该也有较大的差异（就我以前的一些测试情况，MT的表现较好），但因为很少用来做大尺寸的样品，所以不大在意。DIL样品一般比较长，实验完毕后很明显的看到样品一端原色一端变色，温度均匀性好差的样子。不过当时用的仪器是00年购置的老型号，听说之后的新产品都增加了均温装置，加热方式也变了，炉子内部温度均匀性有了很大的改善。
4、线性温度控制： 用DIL做过几次10℃/min的测试，T-t曲线线性较差，温度基本是呈弧线上去的。TMA的升温线性就好得多，实验起始1~2min基本就稳定了。

二楼说的非常详细，提到了很多测试中遇到的问题，这些问题在热膨胀测试估计是普遍存在的现象，在这儿针对这些问题再补充以下几点：
（1）有关测试力的问题。无论是试样的卧式结构还是立式结构，在测试过程中被测试样始终处于无外力作用的状态下，但顶杆式位移测量都存在或多或少的加载力。因此，目前出现了完全不接触式的光学热膨胀仪。
（2）试样大小问题。一般来说，热膨胀仪的试样尺寸比TMA的试样尺寸要长。选择长试样是为了更好的提高测量精度，毕竟试样越长，试样热膨胀位移量越大，越易于测量准确。
（3）均温区问题：TMA加热试样是一个长度不超过150mm左右的加热炉，而热膨胀仪的加热炉均温区长度一般都比较长，加热炉的尺寸也大。这些都是为了保证无论多长试样都能处于加热均匀区内，因为试样温度不均匀对热膨胀测试的影响非常大。
（4）温度变化控制问题：这是一个典型的操作问题，任何热膨胀仪和TMA都具有定点和线性升温的控制程序。实际上，为了保证测量准确性，往往是要求线性升温速度越低越好，有时候甚至要求进行台阶式升温。一般热膨胀升温速度应该不超过5℃/min。
根据我们的测试经验，TMA测试热膨胀的精度要远不如专门的热膨胀仪，但在薄膜和纤维的热膨胀系数测试中TMA中可以发挥作用。TMA测试热膨胀精度差的主要原因有：
（1）位移传感器温漂问题：在热膨胀仪和TMA中，普遍都采用了差动变压器或光栅式数字位移计来测量顶杆的位移。这些位移传感器跟其他所有电子器件一样都存在温漂现象，一般热膨胀仪都设计了恒温腔和恒温水浴来消除温漂现象，而一般的TMA则没有这种配套装置。
（2）试样尺寸：TMA的小试样尺寸也限制了测量准确度。试想，对于50mm毫米长试样，与20mm毫米长试样比较，采用相同的位移传感器进行测量，那个试样的热膨胀系数测量精度高？肯定是50mm长的试样更高。
（3）试样支架：试样支架的结构形式是这两种热膨胀测量装置的最大区别。专门的热膨胀仪试样支架设计和制造采用的抵消原理，就是抵消掉测试顶杆热膨胀的影响。而TMA一般不会采用这种设计结构。这是影响影响测量精度的最重要因素。

我不同意以上的说法，不管是在控温上还是在测量精度上，TMA不可能比膨胀仪差。相反我觉得对于温度要求不高的测试来说，TMA精度和准确度更高。
1。接触力的问题确实要考虑，因此，对接触力的准确控制，是获得准确热膨胀数据的关键。大部分膨胀仪并不具备这个功能，反而TMA更擅长于这一点。
2。理论上是试样大，那相对误差小，但是你也要看仪器自身的分辨率和样品自身的膨胀量。对于一些膨胀仪厂商，动不动就说自己的膨胀仪分辨率是0.1 纳米,大家可以想象下这个是什么概念，0.1纳米就是一个氢原子的直径，膨胀仪的分辨率竟然能达到氢原子的级别，显然是吹牛的。
3。膨胀仪自身顶杆以及系统引入的误差，光靠所谓的一根杆进行所谓的抵消，太搞笑了。请问，是哪个因素被抵消了？如何抵消的？ 如果可以抵消，干么还要做标样。。。。TA有一款差分的，可以抵消到部分由于杆引入的误差，但是人家也是说要用标样做校正啊。。。
我个人认为TMA的优点很明显，但是它的弱点也有，比如说，不能放入过大尺寸的样品，不能做太高的温度（比如1500度以上），不满足部分标准的测试需求（尤其是标明用顶杆式测量膨胀的国标或者其他标准），在其他方面，ＴＭＡ的优点绝对有的。[/quote]

应助达人

"分辨率是0.1 纳米"的确值得怀疑，更何况仪器信号的噪音有多大？

对于导热不是太好的样品，究竟是样品温度不匀引起的测试误差大？还是样品尺度大小形成的误差大？