陶瓷热膨胀系定仪

本文作者:Aileen Sammler德国耐驰公司（NETZSCH-Gerätebau GmbH）将在2022年正式庆祝公司成立60周年的纪念日。为此，我们将关注耐驰仪器背后的故事——耐驰分析仪器及其在过去几十年中的发展。1月份，我们将从膨胀计开始，它是德国耐驰历史上最古老的仪器之一。1962年，德国耐驰公司（NETZSCH-Gerätebau GmbH，NGB）在塞尔布成立。在过去的60年里，德国耐驰已经成为世界领先的热分析制造商之一。我们为我们的员工感到自豪，他们以非凡的决心和毅力推动着耐驰前进。我们感谢与我们的客户和合作伙伴间彼此信任和富有成效的合作。我们共同倡导质量、专业、创新和可持续性，并将在未来几十年继续坚守。德国耐驰多年来一直由Thomas Denner博士和Jürgen Blumm博士成功地管理。Thomas Denner博士非常清晰地记得他在塞尔布的开始：“当我2004年开始在耐驰工作时，我对员工的积极特别印象深刻。从公司成立的第一天起，我还偶然结识了一些同事。一方面，我感觉到他们有着精明的头脑，另一方面非常愿意探索未知。他们对过去取得的成就的自豪感和可持续发展的追寻今天也能感受得到。这将使我们能够在未来几个月里向你们展示我们的许多不同的系统和设备，它们最初出现在热的材料表征，目前采用了当今最先进的技术延续至今。我们将从一个仪器开始，这个仪器在很多年前就已经是一篇博士论文的焦点，最近又在一篇论文的背景下得到了解决，并立即带来了专利技术。我自豪地期待着接下来的耐驰60年主题月。”耐驰历史回顾早在20世纪50年代，在Netzsch兄弟的管理下，就建立了完整的陶瓷产品生产线。在向精细陶瓷行业的客户提供完整的生产设备的过程中，这些客户还要求能够购买相关的测试或实验室设备。这就是决定开发和制造用于建立陶瓷实验室的专用仪器的原因。这种设备的开发最初是从小规模做起的：这些想法被纳入了前耐驰公司（Maschinenfabrik Gebrüder Netzsch）学徒车间的测试仪器中。为了加强“测试仪器”部门的开发、生产和销售活动，耐驰公司（NETZSCH-Gerätebau GmbH）于1962年6月27日成立，总部设在塞尔布。随后，最早陶瓷行业实验室仪器的研制成果之一是：通过热膨胀测量装置，促进陶瓷碎片和釉料膨胀系数的协调。为此，研制了膨胀计。膨胀计——过去和现在德国耐驰膨胀计（简称DIL）的发展可以追溯到瓷器行业，也可以追溯到耐驰的诞生地——德国上Upper Franconi的塞尔布。使用膨胀计的目的是能够准确了解瓷碟在烧制过程中可能发生的膨胀，以防止裂纹和断裂的形成，并确定最终产品的准确尺寸。如今，膨胀计是研究陶瓷、玻璃、金属、复合材料和聚合物以及其他建筑材料长度变化的首选方法。它用于获取有关热行为和工艺参数或烧结和交联动力学的信息。膨胀计用于质量保证、产品开发和基础研究。第一台膨胀计在塞尔布使用图：60年代最早使用的膨胀计之一，曾在Rosenthal使用，现在在塞尔布Porzellanikon德国陶瓷博物馆展出（Porzellanikon德国陶瓷博物馆，位于象征欧陆三百年瓷器发展的历史重镇—德国塞尔布市（Selb），由德国名瓷罗森塔（Rothantal）1866年创立的厂房改建，总占地11,000平方米。Porzellanikon不仅是德国首家陶瓷博物馆，更是全欧洲最大的陶瓷博物馆，其不同于一般博物馆，展示的不只是瓷器的过去，更是它的现在与未来，从艺术、历史、商业到尖端科技，勾勒出一个清晰完整的瓷器现代新风貌，更是承载着欧洲陶瓷历史与艺术的珍贵宝库。）塞尔布——世界瓷都。Rosenthal、Hutschenreuther或Villeroy&Boch等名字在国际上都很有名，与Upper Franconia的这座小城有着密切的联系。60多年前，这家瓷器厂的前所有者Philipp Rosenthal给Erich Netzsch打电话。“我们杯子的把手在烧制过程后会断裂。我们需要一些东西来确定瓷器的膨胀行为，以优化生产过程，”这次谈话可能就是一切的开始。这就是膨胀计的诞生！顺带一提，在Rosenthal工作了近30年后，第一台测量设备于1996年移交给了塞尔布Porzellanikon德国陶瓷博物馆，在那里仍然可以欣赏它。从X-Y绘图仪的打印输出到Digital Proteus评估图：Stefan Thumser（前排，左三）和服务部门的同事（1997年）Stefan Thumser于1984年开始他作为能源设备的机电和电子技术员的学徒生涯。作为德国耐驰客户服务部门的长期支柱，他负责耐驰设备的调试、故障排除和基础培训，目前拥有38年的经验和专业知识。几十年来，他积极参与了膨胀计的开发，今天，他随时报告膨胀计取得的进展。Stephan Thumser回忆道：“过去操作膨胀计是真正的手工工作。除了插入样本，许多设置都必须手动选择。这些有时就要花一个小时。如今，你不必再担心这个问题了。只需插入样本，然后通过软件控制开始测量。”图：1979年为陶瓷制造商 Rosenthal定制的膨胀计。这种膨胀计仍然可以在塞尔布的Rosenthal 直销中心看到。“在膨胀计的历史发展过程中，最显著的差异是在测量评估领域。这过去是通过记录仪器以模拟格式进行的，例如2通道记录仪、X-Y绘图仪或所谓的KBK-6彩色点阵打印机。获得的测量数据无法 1:1转换为测量结果，因为样品架和推杆的固有膨胀作为误差包含在记录中。而手动校正这些测量值很费力，通常需要数小时的详细工作。如今，只需点击鼠标和/或通过Proteus软件即可完成。在测量后的几秒钟内，自动校正后完整曲线出现在计算机上。一次测量的准备工作，包括设置测量范围和开始位置，以及通过质量流量控制器调节气体，现在只需按下一个按钮即可完成。”即使在早期，质量、创新和客户满意度也是耐驰的首要任务。因此，膨胀计多年来不断改进。Stefan Thumser接着说：“2015年，随着新的DIL 402 Expedis仪器系列的开发，在一台仪器上安装两个熔炉也成为可能，可以进行更快、更灵活的操作。”图：用于手动测量评估的旧KBK打印机（6色多通道打印机）点击下方链接直达：热膨胀仪专场德国耐驰展位

美国特拉华州纽卡斯尔市。 2017 年 3 月 1 日 - TA 仪器隆重推出三条全新热膨胀仪产品线，性能卓越的 800 平台喜迎新成员：DIL 820、DIL 830 和 ODP 860。这三款系列仪器均采用 TA 的专属真实差分技术，与强劲的竞争对手的系统相比，测量精确度超出十倍，进一步巩固了 TA 作为全球热分析技术领导者的杰出地位。 这三条新热膨胀仪产品线均基于获得专利的光学传感器，能够以高达 1nm 的分辨率分析样品。每款系统均配备新型高速、无温度梯度加热炉，确保温度控制达到最佳状态，缩短不同测试之间的停机时间。 TA 热膨胀仪属于高精度系统，设计用于测量动态热力变化引发的样本尺寸变化。这些热膨胀仪广泛应用于材料科学、陶瓷制造以及金属加工等领域的众多应用。它们在研究环境和生产控制过程中表现出众。 谈及本次发布的这款新产品，TA 仪器的高温产品经理 Piero Scotto先生 表示：“这是行业领先的热膨胀仪产品。通过将崭新系统设计与差分技术（每款仪器的核心）完美相融，TA 已经成为这一产品领域的新晋市场领导者。TA 仪器提供品类齐全的热膨胀仪，其优异性能和优惠价格符合所有用户的不同需求。 这款新平台由以下部件组成：精确测量尺寸变化的 DIL 830 系列高分辨率卧式推杆热膨胀仪、适用于精密烧结研究的 DIL 820 系列创新型立式推杆热膨胀仪以及执行非接触式样品测试的 ODP 860 多模光学膨胀测量平台。TA 仪器是沃特世公司（纽约证交所：WAT）的子公司，是热分析、流变测量和微量热测量领域分析仪器的领先制造商。公司总部位于美国特拉华州纽卡斯尔市，于 24 个国家/地区设立了办事机构。联系人：-全球营销总监 Ed Moriarty电话：302-427-1033 emoriarty@tainstruments.com TA仪器中国市场主管 Vivian Wang 电话 021-34182128vwang@tainstruments.com

对于传统的热膨胀仪，测试量程与分辨率这两个参数很难两全。如果分辨率上升，测量范围通常下降，反之亦然。德国耐驰公司热膨胀仪DIL 402 Expedis通过新型自反馈光电位移测量系统 NanoEye 克服了这一技术上的矛盾。Nanoeye是一种新型的自反馈光电位移测量系统，在过去尚不可能实现的测量范围内具有良好的线性度和最大的分辨率。这是市场上第一个支持调制力（振荡型载荷）的水平膨胀仪系列，藉此打破了膨胀测量和热机械分析(TMA)之间的鸿沟。　　热膨胀仪DIL 402 Expedis分为：Classic，Select ，Supreme三个版本。后两个版本是专门为研发和复杂的工业应用而设计的：即全面的、配置齐全的Supreme版本和可升级的Select版本。　　 　　　　功能原理　　在测试中，如果样品膨胀，图形中的所有绿色部分都会在线性导轨(蓝色)的引导下向后移动。光电解码器直接在适当的刻度上确定相应的长度变化。　　 　　识别功能与数据库　　用于识别和解释DIL测量的包括几个耐驰的数据库，其中有来自陶瓷、无机、金属、合金和聚合物或有机领域的上百条数据。此外，还可以创建特定于用户的库。它们可以与计算机网络中的其他用户共享。　　识别允许从测量曲线的绝对值、斜率或形状中识别未知样本。这也为比较已知的样品与未知样品、评价材料质量提供了可能性。所有测量值都可以存储在庞大的数据库中，并且始终可用于识别或质量评价。

我司中标中科院金属研究所“全自动快速热膨胀相变仪”招标采购项目　　我司北京销售部，在北京销售部经理的直接参与下，共同努力，精诚合作，终于用自己熟练的专业知识，完美的服务能力，赢得中科院金属研究所的青睐，成功中标其“全自动快速热膨胀相变仪”招标采购项目。 在此我们恭喜北京销售部的所有同仁，并预祝大家不断取得新的更好的成绩。

2009年12月15日，我司北京销售经理以真诚的销售服务成功中标中国地震局地质研究所“快速热导率仪项目”。欢迎广大客户咨询本公司产品。　　我司中标沈阳工业大学材料学院“热膨胀仪项目”

近日，中国科学院理化技术研究所研究员林哲帅、副研究员姜兴兴等提出实现晶体热膨胀的超各向异性，为光学晶体反常热膨胀性质的调控提供了全新的方法，对于光学晶体中轴向反常热膨胀性质的功能化具有重要意义。 　　在外界温度变化时，常规光学晶体因“热胀冷缩”效应，无法保持光信号传输的稳定性(如光程稳定性等)，限制了其在复杂/极端环境中精密光学仪器的应用。探索晶体的反常热膨胀性质如零热膨胀，“对冲”外界温场对晶体结构的影响是解决这一问题的有效途径。 　　然而，通过晶格在温度场作用下的精巧平衡来实现零热膨胀颇为困难，一方面，热膨胀率严格等于零的晶体在自然界中不存在；另一方面，目前化学组分调控晶体热膨胀性质的方法，例如多相复合、元素掺杂、客体分子引入和缺陷生成等，影响晶体的透光性能，不利于光学应用。如何在严格化学配比的晶体材料中，利用其本征的热膨胀性能来实现大温度涨落下的光学稳定性，具有重要的科技意义。 　　该研究团队提出实现晶体热膨胀的超各向异性，即沿晶体结构的三个主轴方向分别具有零、正、负热膨胀性，来调控光学晶体反常热膨胀性质的新方法。研究通过数学推导严格证明了当沿着三个主轴方向分别具有零、正、负热膨胀时，晶体具有最大的热膨胀可调性，可实现热膨胀效应和热光效应的精巧“对冲”，获得完全不随温度变化的光程超级稳定性。 　　研究在具有高光学透过的硼酸盐材料中探索，系统分析了晶格动力学特征。在此基础上，研究在AEB2O4 (AE=Ca或Sr)中发现了首个沿着三个主轴方向零、正、负热膨胀共存的特性。原位变温X射线衍射实验证明AEB2O4晶体具有宽的零、正、负热膨胀共存的温区(13 K ~ 280 K)。 　　在相同温度区间内，光程的变化量比常规光学晶体(石英、金刚石、蓝宝石、氟化钙)低三个数量级以上。第一性原理结合变温拉曼光学揭示了AEB2O4这种新奇的热膨胀性质源自离子(AEO8)基团拉伸振动和共价(BO3)基团扭转振动之间热激发的“共振”效应。相关研究成果发表在Materials Horizons上。 　　近年来，该团队致力于光电功能晶体反常热学和反常力学性能的研究，发现了系列具有负热膨胀、零热膨胀、负压缩以及零压缩性能的光电功能晶体，有望为复杂/极端环境下光学器件的稳定性和灵敏度问题提供解决方案。

德国巴赫（BAEHR）热分析公司DIL806光学热膨胀仪进入我国最高学府-北京大学DIL806光学膨胀仪是目前世界上唯一利用光学原理进行测量的热膨胀仪，技术上比传统热膨胀仪更胜一筹。具体表现在： 1、利用光学原理测量是绝对测量，无需对测量结果进行校正（传统热膨胀仪是相对测量，必须对测量结果进行校正）； 2、测量系统无需与试样接触，没有附加的外力作用在试样上，测量更准确； 3、对试样的外形没有严格要求，外形不规则试样，薄试样，甚至发生固-液-固相转变过程的试样，均可进行完美地测试，极大地扩展了热膨胀仪的应用范围。 Disc furnace – 盘式加热炉 Sample – 被测试样 Sender – 激光发送器 Receiver – 激光接收器 北京仪尊科技有限公司是德国巴赫热分析公司在我国的唯一代理，如想更详细地了解该仪器，请登录我公司网站，或与我公司直接联系： 电话：010-84831960 84832051 邮箱：sales@esum.com.cn 网站：www.esum.com.cn

2010年1月14日，我司北京销售部，在北京销售经理的直接参与下，共同努力，精诚合作，终于用自己熟练的专业知识，完美的服务能力，赢得中国矿业大学的青睐，成功中标其“热膨胀仪”采购项目。 在此我们恭喜北京销售部的所有同仁，并预祝大家不断取得新的更好的成绩。

我司北京销售经理以真诚的销售服务成功中标沈阳工业大学材料学院“热膨胀仪项目”。欢迎广大客户咨询本公司产品。

德国Neaspec公司推出的neaSNOM超高分辨散射式近场光学显微系统和nano-FTIR纳米傅里叶变换红外光谱仪以其稳定的性能，高的空间分辨率和的客户体验，自面市以来，在等离子激元、物质鉴别、二维材料、生物成像等领域均获得了广泛好评和青睐。目前国内已有清华大学、南开大学、中科院物理所等数所高校和机构用户使用Neaspec产品进行更深层次的科学研究，并给出高的评价。“NeaSNOM显微镜系统大地促进了我们的贵金属纳米结构表面等离激元研究”，中山大学陈焕君教授如是说。 Neaspec公司也秉承一贯的立创新和开拓进取精神，努力为客户提供优质的服务和便捷的实验工具。近期，Neaspec公司推出了全新的Photo Thermal Expansion（PTE+）和Tip Enhanced Raman Spectroscopy（TERS）功能模块,期待可以更好地服务广大科研工作者。 Photo Thermal Expansion（PTE+）功能模块基于被检测物质在激光照明下的热膨胀，通过机械变化的检测还原物质的吸收光谱。对于热膨胀系数较大物质，尤其是高分子材料，PTE模块可以提供良好的吸收谱线，对物质鉴别、材料分析工作是很好的补充。 Tip Enhanced Raman Spectroscopy（TERS）功能模块将大拓展现有产品应用领域。物质的拉曼光谱不同于吸收或者反射光谱，反映的是非弹性散射光性质，可以得到分子振动、转动方面的信息。但是由于其信号弱，一般难以直接应用于实际分析。针增强拉曼光谱利用了AFM探针纳米的曲率半径，对物质的拉曼信号可以起到良好的增强作用。Neaspec公司基于该技术，与s-SNOM技术结合，推出了该项全新模块，以期在分子检测方面为科研工作者提供更大的便利。相关产品链接neaSNOM超高分辨散射式近场光学显微镜http://www.instrument.com.cn/netshow/C170040.htmnano-FTIR纳米傅里叶红外光谱仪http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C194218.htm

本文作者：Aileen Sammler 作为德国耐驰60周年纪念的宣传活动的一部分，本文将详细介绍膨胀计的不同应用领域。　　耐驰获得专利的最新技术　　德国耐驰拥有极佳的膨胀测量系统——测量单元的功能设置在许多国家获得专利，并具有许多优点，例如：　　初始样品长度不限范围以及在更高分辨率下的长度变化　　明确的低恒定接触力　　力控制调节，推杆无冲击且可重复移动　　初始样品长度的自动识别　　图：DIL 402 Expedis Supreme代表了顶尖的膨胀计技术：自动测定样品长度、在非常广的测量范围内保持恒定的分辨率、测量系统极好的温度稳定性以及双吊炉扩展的温度范围。除此之外，测量系统还可以进行力调制，从而连接热机械分析（TMA）。图：DIL 402 HT Expedis–2800°C高温版本：无论在航空航天、发电、石油和天然气行业还是要求极严的研究项目中，最高温度可达2400°C或2800°C的石墨炉都能为金属、合金、陶瓷和复合材料的热膨胀测定提供了恰到好处的配置。图：手套箱版本的DIL 402 ExpedisSupreme，适用于对氧气或水分敏感的材料，以及用户必须避免接触样品的情况。膨胀计的外壳完全由不锈钢制成。因此，不存在与样品或环境相互作用的塑料零件。膨胀计可以测量各种材料如今，膨胀计可用于测量各种材料——从塑料、陶瓷、玻璃到建筑材料。玻璃成分的变化也可以通过测量热膨胀系数或测定玻璃化转变温度快速而容易地确定。此外，相变会影响建筑材料（如混凝土）的膨胀和收缩行为。这些对使用它们的系统的统计可靠性和使用寿命有重大影响。通过膨胀计，可以研究膨胀和收缩等尺寸变化，以及体积变化。几十年来，这些方法已成功地在工业和研究中心应用了数十年，如瑞士日内瓦附近的欧洲核子研究中心。耐驰期待着膨胀测量未来数十年依然可以“发光发热”。你知道吗？德国耐驰（NETZSCH-Gerätebau）不仅仅在高温领域表现极佳，在低温膨胀计领域也处于第一梯队，可以实现最低至-260°C的膨胀测量。例如，这些膨胀计用于磁悬浮列车的功能测试。图：DIL 402ED点击直达：热膨胀仪专场德国耐驰展位

本文作者：Aileen Sammler 作为德国耐驰60年发展回顾的一部分，本文将介绍德国耐驰总经理Jürgen Blumm博士在其论文中对膨胀计的研究，以及已获专利的纳米眼测量系统是如何彻底改变膨胀计的。1995年，Jürgen Blumm在耐驰应用实验室开始了他的职业生涯。通过与维尔茨堡大学合作的烧结优化研究项目，他将他的论文专注于“烧结过程前后高性能陶瓷的热特性”这一主题。测量方法扩展并结合了他的博士论文，为烧结过程的分析提供了一种全新的方法。动力学模拟计算为陶瓷材料烧结过程的优化做出了开创性的贡献。Jürgen Blumm是最早利用膨胀计（DIL）研究多步烧结动力学的人之一。图：在2002年NGB成立40周年之际展示膨胀计——左起：Jürgen Blumm博士、Dagmar Schipanski教授、Hans Peter Friedrich博士和Wolf Dieter Emmerich博士（1974年至2005年任耐驰总经理）Jürgen Blumm博士论文节选：“在高性能陶瓷的生产中，在大多数情况下，粉末状的原材料会被添加剂（粘合剂、烧结添加剂）抵消。然后，粉末通过模压工艺（如压制）转化为坯体。”然后，通过烧结过程使材料凝固，凝固过程中粉末颗粒粘合在一起，孔隙率降低。烧结通常是热处理的一部分，在此过程中的温度控制对陶瓷的结构性能具有决定性影响。在当今许多工业领域，材料和部件都采用了计算机辅助建模和制造工艺优化的方法。例如，多年来，铸造技术中优化凝固过程的模拟程序得到了广泛应用。然而，在陶瓷元件的生产中，这些方法尚未建立。通过膨胀计测量长度变化，并随后对测量数据进行热动力学评估，可以深入了解烧结过程中的复杂过程和反应过程，而仅仅通过膨胀测量是无法实现的。此外，热动力学分析的使用还提供了通过计算机辅助模拟优化陶瓷材料致密化的可能。”获得专利的纳米眼测量系统：膨胀计的一场革命谁还记得？过去，长度变化是通过感应式位移传感器检测的。这种模拟测量原理表现出不便的非线性，必须反复手动校准。现在，德国耐驰的专利纳米眼测量系统具有100%的线性。由于校准是在测量系统的制造过程中进行的，因此不再需要校准。2015年，德国耐驰通过DIL Expedis系列引入了膨胀计测量系统的革命性新概念。当时新集成的纳米眼测量系统基于光电测量传感器和力的施加的相互作用，其在致动器的帮助下被精确控制。从那时起，无论样品的膨胀或收缩如何，都可以施加10mN到3N之间的恒定力。在此之前，不可能在保持相同分辨率的同时增加测量范围。纳米眼测量系统提供了以前无法实现的分辨率，在高达50 mm的整个测量范围内，分辨率高达0.1 nm，且具有完美的线性。耐驰（NETZSCH Gerätebau）机械开发负责人Fabian Wohlfahrt博士解释说：“已获专利的测量系统的其他重要技术特性包括无摩擦膨胀、力控制回路，以及通过自动样本长度测量提高测量范围，同时提高分辨率和减少操作员影响。”自2012年以来，Fabian Wohlfahrt博士一直在耐驰工作，他撰写了关于纳米眼膨胀计测量系统开发的博士论文。但耐驰不仅使膨胀行为的测定更加准确，还简化了在开始测量之前正确插入样品的过程。多点触控软件功能可帮助用户在插入样本后正确安装样本。此外，不再需要手动确定样本长度。如今，纳米眼膨胀计测量系统自动处理所有这些任务。照片：纳米眼测量单元示意图点击直达：热膨胀仪专场德国耐驰展位

第七届先进陶瓷国际研讨会于2011年11月4日至7日在福建厦门举行，德国linseis仪器公司参了加此次会议，会议主要展示了linseis公司热分析仪器。主要有：高端淬火系列热膨胀系统、赛贝克系数测定仪、热膨胀仪、差示扫描量热仪、激光热导仪、热机械分析仪、高压综合热分析仪、快速热重、热常数分析仪等。欢迎广大用户和合作伙伴咨询、洽谈。

ZBO晶体的近零膨胀性质、优异的透过性能以及良好的生长习性　　热胀冷缩是自然界物体的一种基本热学性质。然而也有少数材料并不遵循这一基本物理规则，存在着反常的热膨胀性质，即其体积随着温度的升高反常缩小(或不变)。其中，有一类材料的体积在一定温区内保持不变，称为零膨胀材料，在很多重要的科学工程领域具有重要的应用价值。目前已有的绝大多数零膨胀材料是通过将具有负热膨胀性质的材料加入到其它不同材料中，通过化学修饰的手段控制其膨胀率，形成零膨胀状态。而纯质无掺杂的零膨胀晶体材料因为能够更好地保持材料固有的功能属性，在各个领域更具应用价值。但由于在完美晶格中实现负热膨胀与正膨胀之间的精巧平衡十分困难，纯质无掺杂晶体材料中的零膨胀现象非常罕见。迄今为止仅在七种晶体中发现了本征的零膨胀性质。同时，在目前已有的零膨胀晶体材料中含有过渡金属或重原子，其透光范围仅仅截止于可见波段，因此探索具有良好透光性能的纯质无掺杂零膨胀晶体材料是热功能材料领域及光学功能材料领域里极具科学价值的研究热点。　　中国科学院理化技术研究所人工晶体研究发展中心研究员林哲帅课题组与北京科技大学教授邢献然课题组合作，首次在单相硼酸盐材料体系中发现了新型零膨胀材料。相关研究成果发表在国际材料科学期刊《先进材料》上(Near-zero Thermal Expansion and High Ultraviolet Transparency in a Borate Crystal of Zn4B6O13, Adv. Mater.,DOI:10.1002/adma.201601816)。他们创新性地提出利用电负性较强的金属阳离子限制刚性硼氧基团之间的扭转来实现零膨胀性质，并在立方相硼酸盐Zn4B6O13(ZBO)中实现了各向同性的本征近零膨胀性质。　　ZBO晶体具有硼酸盐晶体中罕见的方钠石笼结构：[BO4]基团共顶连接形成方钠石笼，[Zn4O13]基团被束缚在方钠石笼中，[BO4]基团之间的连接处被较强的Zn-O键固定住。通过变温X射线衍射实验，证明了ZBO晶体在13K-270K之间的平均热膨胀系数为1.00(12)/MK，属于近零膨胀性质，其中在13K-110K之间的热膨胀系数仅为0.28(06)/MK，属于零膨胀性质。他们利用第一性原理计算结合粉末XRD数据精修揭示了ZBO的近零膨胀性质主要来源于其特殊的结构所导致的声子振动特性：低温下对热膨胀有贡献的声子模式主要来源于刚性[BO4]基团之间的扭转，刚性 [BO4]基团之间的扭转被较强的Zn-O所限制，使得其在13K-270K之间呈现出非常低的热膨胀系数。　　ZBO晶体具有良好的生长习性。林哲帅课题组与中科院福建物质结构研究所吴少凡课题组合作，获得高光学质量的厘米级晶体。经过测试表明，ZBO的透光范围几乎包含了整个紫外、可见以及近红外波段，紫外截止边是所有零膨胀晶体中最短的。同时其还具有良好的热稳定性、高的力学硬度以及优异的导热性能。综合其优良性能，ZBO晶体在应用于低温复杂环境中的高精度光学仪器，例如超低温光扫描仪、空间望远镜和低温光纤温度换能器中具有重要的科学价值。　　许多硼酸盐晶体材料在紫外波段具有良好的透过性能。同时，由于硼氧之间强的共价相互作用，硼氧基团内部的键长键角随温度基本保持不变，而硼氧基团之间的扭转能够引起骨架结构硼酸盐的反常热膨胀效应。林哲帅课题组率先在国际上对硼酸盐体系展开了反常热膨胀性质的探索。在前期工作中，他们与理化所低温材料及应用超导研究中心研究员李来风课题组合作，发现了两种具有罕见二维负热膨胀效应的紫外硼酸盐晶体(Adv. Mater. 2015, 27, 4851 Chem. Comm. 2014, 50, 13499)，并对其机制进行了阐明(J. Appl. Phys. 2016，119, 055901)。　　相关工作得到了理化所所长基金、国家自然科学基金以及国家高技术研究发展计划(“863”计划)的大力支持。

在航空航天、微电子器件、光学仪器等精密仪器设备中应用的结构部件，对尺寸稳定性有极为严苛的要求。由于温度升高或降低而导致的材料形状变化对其功能特性和可靠性有着很大影响。因此，具有近零热膨胀性能的钛合金在需要高尺寸稳定性的结构中具有极高的应用价值。例如，美国国家航空航天局已针对太空望远镜所需的超高稳定性支撑结构，使用这类钛合金制造了镜体支架。在激光加工领域，已有使用这种材料制造的光学透镜筒体，解决了透镜焦点热漂移的问题。这类材料特殊的热膨胀性能与其内部αʺ马氏体物相的各向异性热膨胀行为有关。但是，现有的通过冷加工工艺获得的低热膨胀系数限制于单相马氏体相区，即使用温度上限通常小于~100℃，限制了其在工程领域的广泛应用。近期东莞理工学院中子散射技术工程研究中心王皓亮博士在冶金材料领域的TOP期刊《Scripta Materialia》上发表题目为《Nano-precipitation leading to linear zero thermal expansion over a wide temperature range in Ti22Nb》的研究论文。论文介绍了在宽温域线性零膨胀钛合金特殊热膨胀性能形成机理方面取得的新的进展。论文第一作者为东莞理工学院机械工程学院王皓亮博士，通讯作者为机械工程学院孙振忠教授，共同通讯作者为比利时鲁汶大学Matthias Bönisch博士，合作作者有中国散裂中子源殷雯研究员和徐菊萍博士等。王皓亮博士主要从事金属材料物相晶体结构、微观组织及应力分析；钛合金固态相变及功能性研究；高等级耐热钢焊接接头蠕变失效预测研究。1.拉曼光谱在材料研究中的应用（图1.Ti22Nb合金通过析出纳米尺寸第二相获得的宽温域零膨胀性能）研究人员利用中子衍射技术表征材料微观结构的巨大优势，配合使用XRD冷热台（变温范围 -190℃到600℃ ，温控精度±0.1℃，文天精策仪器科技（苏州）有限公司）实现测试样品的温度变化，精确鉴定了线性零膨胀Ti22Nb钛合金中的物相组成，证实了依靠溶质元素扩散迁移形成的等温αʺiso相也具备调控热膨胀系数的功能。相对于冷加工材料，该研究中通过机械+热循环处理获得的双相复合材料，其低热膨胀行为的作用范围被拓宽至300℃。结合其他原位X-ray衍射和EBSD/TKD电子显微表征技术，在纳米到微米尺寸范围内全面分析了材料微结构要素，澄清了热循环过程中纳米尺寸αʺiso相的形成路径，揭示了微观晶格畸变/相变应变、晶体学取向参量和宏观热膨胀系数的之间的定量关系，为设计具有较宽使用温度范围的低/负热膨胀钛合金提供了新的途径，是从理论研究向技术和产品层面跃进的重要依据和前提。 (图2.(a)不同状态Ti22Nb合金中子衍射谱线，(b)原位升降温XRD谱线(c)母相及析出相衍射峰强度随温度演化规律)（图3.原位升降温XRD测试）图4.原位XRD冷热台

负泊松比材料在受到压缩载荷时横向收缩，负热膨胀系数材料在受热时发生收缩现象。而负泊松比和负热膨胀系数相结合的新型超材料为材料的特殊需求提供了进一步的可能性。香港城市大学深圳研究院介绍了一种具有负泊松比与负热膨胀系数的双负超材料（Extreme Mechanics Letters, 2019）。这种新型超材料基于传统的星型内凹结构。为了提高该结构的负泊松比，研究者分别在结构和排列方式上进行了创新。这种结构和排列上的创新使得超材料在受到外界力/位移载荷时呈现出内凹变形机制，从而表现出负泊松比。图1(a), (b)新构型超材料的结构以及(c), (d)两种不同的排列方式。为了得到负热膨胀系数，在一个结构中引入了两种热膨胀系数不同的材料（图1a）。蓝色的杆的热膨胀系数较小，而红色的杆热膨胀系数较大。研究者用大量的数值模拟对新构型超材料的负热膨胀系数进行了验证。在加热时红色的杆因为需要伸长的更多而使得垂直方向蓝色的杆发生弯曲，从而减小了整个结构所占有的空间，表现出负的热膨胀系数（图2）。图2新构型超材料受热变形图。为了验证该超材料的负泊松比行为，研究者们采用摩方P130 打印机对材料进行了制备。并用试验和数值仿真相结合的方法对其负泊松比行为进行了验证，两者吻合的较好。由于材料打印的尺寸在微米级别，这也为材料在声学、光学等方面的应用提供了可能性。图3新构型超材料电镜观测图以及受力变形图。该研究工作发表于Extreme Mechanics Letters，香港城市大学深圳研究院陆洋老师为通讯作者。摩方nanoArch P130打印的轻质高强结构材料，最小杆径8 μm。深圳摩方材料科技有限公司持续助力香港城市大学深圳研究院在超材料领域的研究及应用，其自主研发的nanoArch P130 3D打印机精度高达2微米。除上述研究工作中的超材料应用外，另一重要的应用是轻质高强力学超材料，具有超轻质量和超高强度。其优异的力学性能得益于其中的微晶格结构，如上图所示，这些微晶格结构非常复杂，使用传统的二维制造技术无法加工制作，而摩方的微尺度3D打印技术则可以快速高效加工出这种复杂三维微结构，且具有极高的打印分辨率（图中微点阵结构，最小杆径8 μm）。BMF nanoArch P130打印系统

随着科技和工业技术的快速发展，人们对材料的硬度、强度、耐磨损、热膨胀系数及绝缘性能等提出了更高的要求。而高技术陶瓷作为继钢铁、塑料之后公认的第三类主要材料，一直以来在突破现有合金和高分子材料的应用极限方向被人们寄以厚望。其中，氮化硅陶瓷因具有优异的低密度、高硬度、高强度、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、耐氧化等诸多优点，成为了最具发展潜力与市场应用的新型工程材料之一，在高温、高速、强腐蚀介质的工作环境中具有特殊的应用价值，已被广泛应用在精密机械、电气电子、军事装备和航空航天等领域。但另一方面，工程陶瓷具有硬、脆的特性，使得其机械加工性能较差，因此磨削已成为陶瓷零件的主要加工方式。 工程陶瓷在磨削过程中，工件的表面受剪切滑移、剧烈摩擦、高温、高压等作用，很容易产生严重的塑性变形，从而在工件表面产生残余应力。残余应力将会直接影响工程陶瓷零件的断裂应力、弯曲强度、疲劳强度和耐腐蚀性能。工程陶瓷零件的断裂应力和韧性相比于金属对表面的应力更为敏感。关于残余压应力或拉应力对材料的断裂韧性的影响，特别是裂纹的产生和扩展尚需进一步的研究。零件表面/次表面的裂纹极大地影响着其性能及服役寿命。因此，探索工程陶瓷的残余应力与裂纹扩展的关系就显得尤为重要。 Huli Niu等人为了获得高磨削表面质量的工程陶瓷，以氮化硅陶瓷为研究对象，进行了一系列磨削实验。研究表明：(1)提高砂轮转速、减小磨削深度、降低进给速率有利于减小氮化硅陶瓷的纵向裂纹扩展深度。氮化硅陶瓷工件在磨削后，次表面的裂纹主要是纵向裂纹，该裂纹从多个方向逐渐向陶瓷内部延伸，最终导致次表面损伤。(2)氮化硅陶瓷表面的残余压应力随着砂轮转速的增加、磨削深度和进给速度的减小而增大。平行于磨削方向的残余压应力大于垂直于磨削方向的残余压应力。(3)砂轮转速和磨削深度的增加、进给速率增大时，磨削温度有升高的趋势。在磨削温度从300℃上升到1100℃过程中，表面残余压应力先增大后减小；裂纹扩展深度先减小后增加。在温度约为600℃时，表面残余压应力最大，裂纹扩展深度最小。适当的磨削温度可以提高氮化硅陶瓷的表面残余压应力并抑制裂纹扩展。(4)氮化硅陶瓷表面残余压应力随裂纹扩展深度和表面脆性剥落程度的增加而减小。裂纹扩展位置的残余应力为残余拉应力。它随着裂纹扩展深度的增加而增加。此外，残余应力沿进入表面的距离在压缩和拉伸之间交替分布，在一定深度处这种情况消失。(5)通过调整磨削参数、控制合适的磨削温度，可以提高氮化硅陶瓷磨削表面质量。 以上研究结果为获得高质量氮化硅陶瓷的表面加工提供了强有力的数据支撑。关于Huli Niu等人的该项研究工作，更多的内容可参考文献[1]。 Figure 1. Grinding experiment and measuring equipment: (a) Experimental principle and processing (b) SEM (c) Residual stress analyzer.Figure 6. Surface residual stress under different grinding parameters: (a) Wheel speed (b) Grinding depth (c) Feed rate.上述图片内容均引自文献[1]. 作者在该项研究工作中所使用的残余应力检测设备为日本Pulstec公司推出的小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s。该设备采用了圆形全二维面探测器技术，并基于cosα残余应力分析方法可基于多达500个衍射峰进行残余应力拟合，具有探测器技术先进、测试精度高、体积迷你、重量轻、便携性高等特点，不仅可以在实验室使用，还可以方便携带至非实验室条件下的各种车间现场或户外进行原位的残余应力测量。我们期待该设备能助力更多的国内外用户做出优秀的科研工作！ 小而轻的便携式X射线残余应力分析仪-μ-X360s设备图 参考文献：[1] Yan H, Deng F, Qin Z, Zhu J, Chang H, Niu H, Effects of Grinding Parameters on the Processing Temperature, Crack Propagation and Residual Stress in Silicon Nitride Ceramics. Micromachines. 2023 14(3):666. https://doi.org/10.3390/mi14030666

p style="text-align: justify " 碳化硅（SiC）陶瓷具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀、耐辐照、抗氧化、热膨胀率小和热导率高等优异的综合性能，在航空航天、核电、高速机车、武器装备等关键领域具有重要的应用价值。SiC陶瓷因其极高的热稳定性和强度，成型加工困难。/pp style="text-align: justify " 目前，国际上陶瓷材料的制备主要采用传统的粉末成型方法，包括微粉制备、成型（压延、挤塑、干压、等静压、浇注、注射等方式）、烧结（热压烧结、反应烧结、常压烧结、气氛压烧结、热等静压烧结、放电等离子体烧结等方式）、加工等过程。最近30年，陶瓷材料新型制备工艺层出不穷，在各个环节上均有所突破，但仍存在局限性，制备温度高（虽然添加烧结助剂可降低烧结温度，但烧结助剂又会影响陶瓷的性能）、不易获得均匀的化学成分与微观结构、难以进行精加工以及陶瓷材料高脆性难以解决等问题。/pp style="text-align: justify " 先进的陶瓷制备技术必须在原料制备、成型、烧结等方面有所突破。自1975年Yajima等利用聚碳硅烷制备出SiC陶瓷纤维后，先驱体转化陶瓷技术进入人们的视野。根据BCC Research调查报告，2017年全球陶瓷先驱体市场为4.376亿美元（其中，SiC陶瓷先驱体占40.4%市场份额），预计到2022年将达到7.124亿美元，年均增长10.2%。所谓先驱体转化陶瓷是首先通过化学合成方法制得可经高温热解转化为陶瓷材料的聚合物，经成型后，再通过高温转化获得陶瓷材料。其具有诸多优点：分子的可设计性：可通过分子设计对先驱体化学组成与结构进行设计和优化，进而实现对陶瓷组成、结构与性能的调控；良好的工艺性：陶瓷先驱体属于有机高分子，继承了高分子加工性好的优点，例如可溶解浸渍、可纺丝、可模塑成型、可发泡、可3D打印等，因此能用于制备传统粉末烧结工艺难以获得的低维材料和复杂构型，例如陶瓷纤维、陶瓷薄膜、复杂立体构件等；可低温陶瓷化，无需引入烧结助剂；可制备三元和多元共价键化合物陶瓷；可获得纤维增韧的陶瓷材料，从而解决陶瓷材料高脆性问题。/pp style="text-align: justify " 先驱体转化陶瓷技术可以灵活控制和改善陶瓷材料的化学结构、相组成、原子分布和微结构等，具有传统陶瓷制备技术无法比拟的优势。以先驱体转化法制备陶瓷材料，其关键之处在于能否制备出合适的先驱体，这直接决定了是否能成功制备出优异性能的陶瓷材料。目前成功开发并应用的SiC陶瓷先驱体主要是固态聚碳硅烷（PCS）。但PCS作为SiC陶瓷先驱体仍存在不足，如PCS中C/Si为2，其热解产物富碳，最终影响SiC陶瓷的性能；PCS陶瓷产率较低；其在室温下为固体，用于形成复合材料中陶瓷基体时，浸渍过程中需要二甲苯、四氢呋喃等溶剂，而在裂解之前又需要蒸发这些溶剂，导致制备周期长和工艺繁琐等。/pp style="text-align: justify " 近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所核能材料工程实验室经过研究，制备出一种流动性好（复数粘度0.01～0.2Pa· S）、存储时间长（＞6个月）、氧含量低（～0.1 wt%）、陶瓷产率高（1600℃陶瓷产率达～79wt%）、陶瓷产物中C/Si为～1.1，且1500℃静态氧化后质量变化小于3%的液态超支化聚碳硅烷（LHBPCS）。样品品质获得多个应用单位的肯定。此外，该研究团队在LHBPCS固化交联机理上也有深入研究，能够实现其光固化成型和低温热固化成型，凝胶化时间仅数分钟，且结构致密无泡孔。/pp style="text-align: justify " 相关研究成果发表在J. Eur. Ceram. Soc.、Adv. Appl. Ceram.、J. Am. Ceram. Soc.等期刊上。相关研究得到了国家自然科学基金重大研究计划、中科院重点部署项目等的资助。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/9ac36bf1-5a4d-425e-8eea-cf053400b28a.jpg" title="45194.jpg"//pp style="text-align: center "图1.制备的LHBPCS及交联固化与烧结后致密形貌/pp/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/27cabeb1-60bb-4654-a4ce-51691bd77624.jpg" title="13639.jpg"//pp style="text-align: center "图2.制备的LHBPCS在不同热引发剂（TBPB）含量下交联速率变化/ppbr//p

圆柱电芯的膨胀力主要源于电池内部的化学反应和充放电过程中的物理变化。在充电过程中，正极上的活性物质释放电子并嵌入负极，导致正极体积减小，负极体积增大。同时，电解液在充电过程中发生相变及产气副反应，也会造成一定的体积变化。这些因素共同作用，使得圆柱电芯在充放电过程中也会产生膨胀力。随着充放电次数的增加，这种膨胀力逐渐累积，导致电芯的尺寸发生变化。这种尺寸变化不仅会影响电池的外观和使用寿命，还可能对电池的安全性产生影响。因此，准确表征圆柱电芯的膨胀力对于优化电池设计、提高电池性能和安全性具有重要意义。表征圆柱电芯膨胀行为的方法电池的膨胀行为分为尺寸上的膨胀量和力学上的膨胀力测量。目前，对于软包电池、方壳电池膨胀行为的测量表征，已有较多研究和相应的测试手段及设备，在此不再赘述。但对于圆柱型电池的膨胀行为研究相对较少，也没有较好的商业化膨胀力评估手段。目前在文献资料中，常见的圆柱电芯膨胀行为的表征手段主要有以下几种：1、估算法如图1和图2所示，有研究表明圆柱型电池的膨胀变化与电池的SOC和SOH状态具有一定的相关性。但该方法建立在圆柱型电池的膨胀在整个圆周上是均匀的。图 1 单次充放电过程中，圆柱型电池的可逆膨胀变化图 2 电池老化过程中，圆柱型电池的SOH变化与不可逆膨胀之间的关系直接测量法通过在圆柱电芯外部施加压力，通过贴附应变片测量应变，该方式计算复杂，无法直观体现膨胀力。2、影像分析法影像分析法是一种无损检测方法，如利用CT断层扫描、中子成像、X射线、超声波等影像技术观察电芯内部的形变情况，通过分析影像的变化来测算电芯尺寸变化。这种方法适用于多种类型的圆柱电芯，且对电芯无损伤。然而，影像分析法需要使用昂贵的专业设备，且测量精度易受到设备性能和操作人员经验的影响。3、薄膜压力法一般需解剖圆柱电池，在电芯内部嵌入薄膜压力传感器或压敏纸的方式，从而获得圆柱电芯在不同方位上的膨胀力分布情况。但薄膜压力传感器精度一般较低，成本高；而压敏纸分析，具有滞后性。该测试均为破坏性测试。表征圆柱电芯膨胀行为存在的问题有研究表明，圆柱型电池电池实际的膨胀是明显偏离预期的均匀膨胀，在周长上会形成膨胀和收缩的区域，这取决于圆柱型电池的卷芯卷绕方向。因此，使用体积变化来研究老化或预测SOC需要特别谨慎，因为膨胀会因测量位置而显著不同，测量结果可能因测量方法而有偏差。电弛膨胀测试解决方案电弛自主研发的电池膨胀测试系统，高度集成了温控、充放电、伺服控制、高精度传感器等模块，并提供企业级系统组网功能。该系统可对多种电池种类和电池形态的电池进行膨胀行为测试，包括碱金属离子电池(Li/Na/K)、多价离子电池(Zn/Ca/Mg/Al)、其他二次金属离子电池(金属-空气、金属-硫)、固态电池，以及单层极片、模型扣式电池(全电池、半电池、对称电池、扣电三电极)、软包电池、方壳电池、圆柱电池、电芯模组。同时，可为不同形态电池提供定制化夹具，开展手动加压、自动加压、恒压力、脉冲恒压、恒间距、压缩模量等不同测试模式的研究。本产品还可方便扩展与电池产气测试、内压测试、成分分析的定制集成。为锂电池材料研发、工艺优化、充放电策略的分析研究提供了良好的技术支持。参考文献Jessica Hemmerling, 2021. Non-Uniform Circumferential Expansion of Cylindrical Li-Ion Cells—The Potato Effect. Batteries, 7, 61.

世界最先进的相变仪产品—德国巴赫公司的DIL805淬火/变形膨胀仪，已于2006年11月23日在上海大学顺利验收，并正式投入使用。DIL805相变仪外观雍容华贵、工艺制作精美、性能先进可靠、操作及其方便，处处绽放着顶尖级仪器的品位，备受用户的青睐。我们相信该仪器必将成为我国钢铁及合金研究领域最得力的助手。 有关此产品的详细介绍，请登陆www.esum.com.cn或电话咨询：010-84831960。

多孔或层状电极材料具有丰富的纳米限域环境，表现出高效的电荷储存行为，被广泛应用于电化学电容器。而这些限域环境中形成的双电层(限域双电层)结构与建立在平面电极上的经典双电层之间存在差异，导致其储能机理尚不清晰。因此，解析限域双电层结构对探讨这类材料的电化学电容存储机理和优化电化学电容器件的性能具有重要意义。中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心项目研究员黄楠团队与比利时哈塞尔特大学教授杨年俊合作，设计并制备了具有规则有序0.7 nm层状亚纳米通道的膨胀垂直石墨烯/金刚石复合薄膜电极。其中，金刚石与垂直膨胀石墨烯纳米片共价连接，作为机械增强相为构筑层状限域结构起到支撑作用。进一步，研究发现，该电极表现出离子筛分效应，离子部分脱溶等典型的限域电化学电容行为，是研究限域双电层的理想电极材料。基于该材料，科研人员利用原位电化学拉曼光谱和电化学石英晶体微天平技术分别监测充放电过程中电极材料一侧的响应行为和电解液一侧的离子通量发现，在阴极扫描过程中，电极材料一侧出现拉曼光谱 　　峰劈裂现象，溶液一侧为部分脱溶剂化阳离子主导的吸附过程。该研究综合以上实验结果并利用三维参考相互作用位点隐式溶剂模型的第一性原理计算方法，在原子尺度上评估了限域双电层中离子-碳宿主相互作用，揭示了在限域环境中增强的离子-碳宿主相互作用会诱导电极材料表面产生高密度的局域化图像电荷。该工作完善了限域双电层电容的电荷储存机理，为进一步探讨纳米多孔或层状材料在电化学储能中的功能奠定了基础。 　　8月9日，相关研究成果以Highly localized charges of confined electrical double-layers inside 0.7-nm layered channels为题，在线发表在《先进能源材料》(Advanced Energy Materials)上。研究工作得到国家自然科学基金和德国研究联合会基金的支持。图1. 层状限域双电层膨胀垂直石墨烯/金刚石薄膜电极的制备和表征：(A)制备流程示意图；(B)石墨插层化合物的拉曼光谱；(C-D)XRD图谱；(E)SEM和TEM图像。图2. 层状限域双电层膨胀垂直石墨烯/金刚石薄膜电极的电化学行为：(A)CV曲线；(B)微分电容-电极电势关系；(C)离子筛分效应；(D)EIS图谱；(E-F)动力学分析。图3. 层状限域双电层膨胀垂直石墨烯/金刚石薄膜电极的原位电化学拉曼光谱：(A-D)原位电化学拉曼光谱；(E-F)拉曼特征演变幅度分析。图4. 层状限域双电层电容的储能机理分析：(A)拉曼光谱中的G峰劈裂；(B)电化学石英晶体微天平分析；(C)电极质量变化和拉曼特征变化的关联性；(D)DFT-RISM计算获得的图像电荷分布。

为广泛征求用户的意见和需求，了解中国科学仪器市场的实际情况和仪器应用情况，仪器信息网自2008年6月1日开始，对不同行业有代表性的“100家实验室”进行走访参观。近日，仪器信息网工作人员参观访问了本次活动的第四十六站：清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室(以下简称：陶瓷实验室)。　　清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室是国家教育部系统唯一从事高性能陶瓷材料领域科学研究与人才培养工作的国家重点实验室。在清华大学无机非金属材料重点学科的基础上，1988年陶瓷实验室被列为世行贷款重点学科发展项目，1991年正式批准建设，1995年11月通过国家验收对外开放。清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室　　陶瓷实验室主任潘伟教授介绍到：“陶瓷实验室位于清华大学逸夫技术科学馆二段内。实验室现有固定科研人员42人，其中中国工程院院士2名，中国科学院院士1名，博士生导师25人，杰出青年基金获得者7人，长江学者4人，新世纪优秀人才支持计划获得者2人。” 实验室还分别于2005年和2006年获得国家教育部创新团队和国家自然科学基金委创新研究群体科学基金支持。　　“陶瓷实验室以高温结构陶瓷、信息功能陶瓷、陶瓷基复合材料、能源环境材和生物陶瓷等作为主要研究方向，属于应用基础研究类型的国家重点实验室，主要瞄准陶瓷新材料领域的科学发展前沿和国民经济、社会发展中的重大需求，进行集中研究。”　　目前，陶瓷实验室主要承担国家973、863、国家自然科学基金等国家部委重大、重点项目，以及国际合作和横向项目等。特别值得一提的是，陶瓷实验室在铁电压电陶瓷材料、结构陶瓷材料的增强增韧机理、陶瓷胶态成型技术、陶瓷基复合材料结构设计等基础研究方面，取得了国际高水平的科研成果。　　陶瓷实验室占地约6000m2，有各种功能齐全、水平先进的大型工艺装备和实验仪器86台(套)，总价值10000万余元，如高分辨透射电子显微镜、扫描电子显微镜、原子力显微镜、激光共聚焦显微镜、高温显微镜、X射线衍射仪、DSC/TG分析仪、激光共聚焦拉曼光谱分析仪、频谱和介温谱自动测试系统、电滞回线测试装置，高温力学测试机、颗粒分布自动分析仪、高温综合热分析仪、高温导热系数测试仪、高温力学性能测试系统、放电等离子烧结炉、气压烧结炉和多功能高温烧结炉等。安捷伦B1505A功率器件分析仪/曲线追踪仪 (对材料进行特性分析，使其达到效能与安全需求) HORIBA JY公司LabRAM HR型号高性能拉曼光谱仪(通过拉曼光谱对材料进行定性、定量分析以及结构分析)日本岛津S7000型X射线衍射仪(主要功能：物相分析/1200℃以下的相变分析/残余应力分析/纤维取向分析/薄膜样品分析)日本岛津SSX-550扫描电子显微镜(SEM)(主要用于进行各类物体的显微形貌分析、微区成份分析及显微组织结构分析) 德国耐驰DSC/TG分析仪(主要用于真空条件下的差热实验和热失重实验，测试陶瓷材料的收缩曲线及膨胀系数)德国FRITSCH A22激光粒度仪 (适用于金属氧化物、陶瓷、粘土、催化剂以及其他无机材料颗粒的粒度分布特性测试。) 美国布鲁克海文ZETAPLUS0 Zeta电位仪(适用于Zeta电位和粒度的测试，用来表征胶体体系稳定性和颗粒表面带电性能的重要参数。)　　此外，陶瓷实验室还设精细陶瓷分室(在清华大学核研院)，占地2500m2，现有在编人员20人。该分室两次被评为一级实验室，也是北京高技术实验室。在开展生物陶瓷、纳米陶瓷、超细粉体、精细陶瓷及无损评价上取得出了明显成果，其中获得部级一、二、三等奖九项。建成了三个中试中心，包括超细粉体、精细陶瓷部件及生物陶瓷制品研究中心，还与美国企业建立了生物功能材料中心。　　通过了解，陶瓷实验室在进行基础和应用基础研究的同时，也十分注重科技成果的转化以及产业化工作。　　(1)在新型陶瓷的制备技术，信息功能陶瓷元器件等领域成功进行了应用转化。利用陶瓷胶态成型新工艺成果建立了陶瓷胶态(注射)成型中试基地，研制成功具有自主知识产权的工艺装备，开发了造纸机全陶瓷脱水元件、高功率金红石陶瓷电容器、超大功率新型复合陶瓷臭氧发生器薄壁管、高性能陶瓷系列微珠等产品。在河北邯郸高新技术产业开发区建立陶瓷胶态注射成型成果转化和规模化生产基地，占地166亩，现已建成近万平米的生产车间和年产5000吨陶瓷微珠生产线，预计实现年产值2亿元。　　(2)在功能陶瓷领域进展显著，所研制的高性能铁电压电陶瓷材料，其成果已在广东风华公司和深圳宇阳公司等片式元件产业化基地实现了成果转化，取得了显著经济与社会效益。另外，高性能低烧多层陶瓷压电变压器及背光电源已在西安康鸿公司实现产业化，这一具有自主知识产权的创新性成果在国家有关部委及国家863计划的支持下，在西安建立了具有国际先进水平的片式压电陶瓷变压器和多层压电陶瓷驱动器的研发与产业化基地，对推动西部经济建设发挥了重要作用。陶瓷实验室依托单位-清华大学材料系所获奖项　　附录1：清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室　　http://www.mse.tsinghua.edu.cn/ceramiclab/index.htm　　附录2：潘伟教授简介　　潘伟，清华大学教授，博士生导师。1987年在日本名古屋大学获工学硕士学位，1990年在日本名古屋大学获工学博士学位。1990～1991年在日本神户制钢公司钢铁技术研究所工作。1991年回国工作，至今在清华大学材料科学与工程系目前在新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室工作。先后担任材料科学与工程系党委副书记，副系主任，系主任，系教学委员会主任。现任清华大学材料科学与工程系党委书记，新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室主任，清华大学教代会提案委员会主任委员，清华大学学位委员会委员，材料科学与工程学位分委员会主席。　　兼任中国硅酸盐学会常务理事，中国硅酸盐学会特种陶瓷分会常务副理事长兼秘书长，中国复合材料学会理事，《硅酸盐通报》、《复合材料学报》、《无机材料学报》、《过程工程学报》、“Journal of The Ceramic Society of Japan”、“Composites Science and Technology”等杂志编委。　　近期主要研究：高温陶瓷热障涂层材料、透明陶瓷材料、可加工陶瓷复合材料、有机无机功能复合材料、陶瓷微波烧结、梯度功能陶瓷材料，陶瓷生物仿生,纳米复合陶瓷材料，纳米功能纤维及敏感器件等研究。并从事《材料化学》和《材料合成热力学》的教学工作。先后负责多项国家自然科学基金以及国家“863”课题研究。　　获得清华大学学术新人奖励，北京市科学技术二等奖，国务院政府特殊津贴，获得授权发明专利15项，发表论文350余篇，其中SCI收录论文220篇。　　附录3：新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室所获奖项荣誉　　1978年“高压钠灯”全国科学大会奖 　　1987年“陶瓷分离环”等获两项国家科技进步二等奖，清华大学无机非金属材料学科被评为国家重点学科 　　1988年“复合氮化硅陶瓷刀具”国家技术发明二等奖，重点实验室立项 　　1995年 国家重点实验室通过正式验收开放 　　1996年“高性能铁电压电陶瓷材料组成及低烧技术”国家技术发明二等奖 　　1998年 国家教委所属重点实验室评估中被评为优秀 　　2002年 以实验室为基础的“材料学”评为重点学科, 全国第一 　　2004年“陶瓷胶态成型新工艺”国家技术发明二等奖 　　2005年“高性能低温烧结软磁铁氧体”国家技术发明二等奖 　　2005年“非均质材料显微结构与性能关联”国家自然科学二等奖 　　2007年 以实验室为基础的重点学科“材料学”评估全国第一。

所有细胞都有一个最为基础的功能，即控制自己的体积避免过度膨胀。数十年来，人们一直在寻找实现这一功能的蛋白，现在来自斯克里普斯研究所（Scripps Research Institute）的科学家们终于找到了它。这个称为 SWELL1 的蛋白解决了一个重要的细胞生物学谜题，并且与健康和疾病有着密切的关联。例如，该蛋白的功能出现异常，会造成一种严重的免疫缺陷。论文资深作者、斯克里普斯研究所教授 Ardem Patapoutian 表示：&ldquo 认识这种蛋白及其编码基因，为人们开辟了新的研究方向。&rdquo 相关研究作为封面文章发表在近期的《细胞》（Cell）杂志上。 揭晓谜底水分子能够轻松穿过绝大多数细胞的膜，而水分子的流动倾向于平衡膜内外的溶质浓度。&ldquo 实际上水是跟着溶质走的，&rdquo 文章的第一作者 Zhaozhu Qiu 说。&ldquo 细胞外溶质浓度减少或者细胞内溶质浓度增加，都会使细胞被水充满。&rdquo 几十年前人们通过实验发现，细胞膜上存在着某种离子通道，能够作为细胞膨胀的关键安全阀，他们将这种未知离子通道称为 VRAC （体积调控的阴离子通道）。当细胞膨胀时 VRAC 就会开启，允许氯离子和其他一些带负电的分子流出。这时水分子也会跟着流出，从而减轻细胞的膨胀。&ldquo 在过去三十年中，科学家们已经知道 VRAC 通道的存在，但对它并不了解，&rdquo Patapoutian 说。由于技术限制，人们一直未能找到组成 VRAC 的蛋白及其编码基因。现在，Qiu及其同事在这项新研究中进行了快速的高通量荧光筛选。他们改造人类细胞使其产生一种特殊的荧光蛋白，当细胞膨胀 VRAC 通道打开时，这种蛋白发出的光会淬灭。在诺华制药研究基金会基因组学研究所（Genomics Institute of the Novartis Research Foundation）的自动化筛选专家的帮助下，研究人员培养了大量供筛选的细胞，并通过RNA干扰分别在这些细胞中阻断不同基因的活性。他们主要寻找能持续发光的细胞，持续发光表明基因失活破坏了细胞的 VRAC 。研究团队经过几轮测试，最终找到了一个基因。2003年科学家曾发现过这个基因，并将其称为LRRC8，不过当时人们只知道它可能编码一个跨膜蛋白。现在，研究人员将它重新命名为 SWELL1 。涉及的疾病研究人员通过进一步实验发现， SWELL1 的确位于细胞膜上，而且该蛋白的特定突变能改变 VRAC 通道的性能。&ldquo 它至少是 VRAC 通道的一个主要部件，是细胞生物学家长期追寻的蛋白，&rdquo Patapoutian 说。下一步，研究团队将进一步研究 SWELL1 的功能。例如，在小鼠模型中观察不同细胞类型缺乏 SWELL1 所造成的影响。2003 年人们最初发现这个基因，是因为该基因突变会导致一种非常罕见的无丙种球蛋白血症（agammaglobulinemia）。这种疾病的患者缺乏生产抗体的B细胞，因此很容易受到感染。这也说明， SWELL1 是B细胞正常发育所需的蛋白。&ldquo 此前有研究指出，因为中风会导致脑组织肿胀，所以这种体积敏感性的离子通道与中风有关。另外，这种蛋白可能还涉及了胰腺细胞的胰岛素分泌。&rdquo Patapoutian 说。&ldquo 这样的线索有待我们一一解析。&rdquo

根据传统观点，美国生物医学研究成本的提高比所有消费品和服务费用的上涨速度都快。在过去30年间，国立卫生研究院(NIH)发布的相关指数证实了这种不一致性，也给了游说者更好的“武器”恳请立法者批准NIH年度预算增速高过该国的通货膨胀速率。　　这份NIH指数涵盖了诸如试剂、实验动物和科学仪器的费用等，有时它能高过一个更大范围的指数约3个百分点。但在2012年，一件奇怪的事发生了，而且，这件事挑战了传统观点。生物医学研发价格指数(BRDPI)低于了美国国内生产总值价格指数(GDP PI)——消费者物价指数的一个变化版本。　　当时，该生物医学指数增长率为1.3%，不仅低于当年的GDP PI的1.9%的增速，也创了BRDPI的历史最低纪录。但这则消息在当时并未引起重视。　　要找出该年度如此异常的原因，人们需要知道BRDPI包含哪些内容。NIH在接受《科学》杂志采访时表示，该信息并不适合公开，但根据《联邦信息自由法案》(FOIA)它能被获得。据悉，该指数不仅涉及设备和用品的成本，还包括来自拨款的薪酬和福利。实际上，全部人力成本占到该指数年度变化的2/3。　　《科学》杂志曾公开了美国密歇根大学安纳伯分校一位微生物学家近几年的科研经费支出情况。4年内，他共获得约115万美元的基金，其中约43.8%为个人工资和福利，材料费约占 19.6%，另外1/3上缴至学校管理部门，剩下的为其他科研支出。由此可见，人力成本占了经费支出的一大部分。　　而在2011年12月美国国会通过支出法案后，薪酬和福利对生物医学研究发展的巨大影响日益清晰。该法案将标准NIH拨款中研究者薪酬上限从19.97万美元减少到17.97万美元。立法者希望这能将钱省下来资助更多项目。而科学家则抱怨NIH的300亿美元经费根本不足以帮助他们实现自己的好点子。　　这部2011年法案是NIH经费周期慢性繁荣与萧条的最新案例。虽然，作为帮助美国经济从2008年世界经济危机中复苏的一系列刺激计划的一部分，一个为期两年的100亿美元的预算削减最终结束，但资金仍非常紧张。　　例如，NIH的2015财年预算比2014年的299亿美元预算增加了1.5亿美元，仅提升了0.5%，使明年NIH的财政预算仍低于2012年暂押5%前的预算。增加额未达到参议院支出委员会批准的增加6.06亿美元的目标，而且也低于白宫要求增加的2.11亿美元。而且，附加报告还要求NIH在申请者年龄上给予更多关注，目前，首次接受NIH资助的科研人员平均年龄为42岁。　　而这个限制薪酬支出的决定让BRDPI陷入混乱，也使得其低于已经很低的GDP PI。2008年，该生物医学指数达到历史顶峰4.7%，是GDP PI的2.1%的两倍还多。到2010年，这一数值略微下降，达到3%，但仍然超过了GDP PI。2012年，BRDPI急剧下降，相反GDP PI增长到1.9%。　　外部观察者认为，这一下降趋势是个好消息。毕竟，如果生物医学研究膨胀放缓，那么NIH就能进一步利用其有限的经费。　　但NIH领导层并不希望出现这种趋势。NIH前院外研究项目负责人Sally Rockey习惯每年就BRDPI的价值撰写博文。她将其称为“衡量NIH经费购买力的重要方式，并能为下一财年作出预测”。但在2014年3月28日发表的博文中，Rockey只是简单地提及2012年的下降“主要是资深研究人员薪酬上限降低所致”。　　另外，也没有部门备忘录显示，2012年BRDPI历史最低纪录引发任何正式反应。但相同备忘录包括了对2013年BRDPI的初步预测，结果显示它将再次超过GDP PI。备忘录作者表示，2013年的生物医学指数虽“但仍处于历史低谷，并将至少再次超过了GDP PI”。

p　　strong仪器信息网讯 /strong在提高显微镜分辨率方面，两种方法结合往往比一种方法更好。近日，德国马克斯普朗克分子细胞生物学与遗传学研究所Helge Ewers博士及其同事发表论文(ACS Nano 2018, DOI:10.1021/acsnano.8b00776)，文中介绍了一种新的提高显微镜分辨率的方法——ExSTED，即将受激发射损耗(STED)荧光显微术与膨胀显微镜法相结合的方法。STED显微术使用一个环形的激光束精确地控制在标记样本上的荧光团激活的位置。通常情况下，STED的分辨率可以将显微镜光学衍射极限提升10倍。膨胀显微镜法是将固定样品嵌入水凝胶中，将样品溶胀并拉伸至其原始尺寸的四倍，导致物理分辨率提高的方法。将这两种方法结合，Helge Ewers博士及其同事获得了比光学衍射极限提升30倍的效果。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 388px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/26d1f3ac-c39c-4d29-8d6b-f2cda2131146.jpg" title="01.jpg" height="388" hspace="0" border="0" vspace="0" width="450"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "ExSTED法观察细胞中微管的图像，色标表示三维空间中各种小管的深度(来自ACS Nano)/span/pp　　文章中使用ExSTED方法对三维细胞的微管网络进行成像。 由于扩大样品扩散荧光标记，所有样品观察区域的信号都大大减少。 为了抵消信号减少，研究人员使用多种抗体来增加添加到微管中的荧光标记的数量。他们希望通过第二次扩展样本和寻找放大荧光信号的方法来进一步提高显微镜的分辨率。/p

摘要：为了减少环境污染、打造绿色经济，高效地利用电力变得越来越重要。电力电子设备是实现这一目标的关键技术，已被广泛用于风力发电、混合动力汽车、LED 照明等领域。这也对电子器件中的散热基板提出了更高的要求，传统的陶瓷基板如 AlN、Al2O3、BeO 等的缺点也日益突出，如较低的理论热导率和较差的力学性能等，严重阻碍了其发展。相比于传统陶瓷基板材料，氮化硅陶瓷由于其优异的理论热导率和良好的力学性能而逐渐成为电子器件的主要散热材料。关键词：半导体 陶瓷基板 氮化硅 热导率然而，目前氮化硅陶瓷实际热导率还远远低于理论热导率的值，而且一些高热导率氮化硅陶瓷(＞150 W/(mK))还处于实验室阶段。影响氮化硅陶瓷热导率的因素有晶格氧、晶相、晶界相等，其中氧原子因为在晶格中会发生固溶反应生成硅空位和造成晶格畸变，从而引起声子散射，降低氮化硅陶瓷热导率而成为主要因素。此外，晶型转变和晶轴取向也能在一定程度上影响氮化硅的热导率。如何实现氮化硅陶瓷基板的大规模生产也是一个不小的难题。现阶段，随着制备工艺的不断优化，氮化硅陶瓷实际热导率也在不断提高。为了降低晶格氧含量，首先在原料的选择上降低氧含量，一方面可选用含氧量比较少的 Si 粉作为起始原料，但是要避免在球磨的过程中引入氧杂质 另一方面，选用高纯度的 α-Si3N4 或者 β-Si3N4作为起始原料也能减少氧含量。其次选用适当的烧结助剂也能通过减少氧含量的方式提高热导率。目前使用较多的烧结助剂是 Y2O3-MgO，但是仍不可避免地引入了氧杂质，因此可以选用非氧化物烧结助剂来替换氧化物烧结助剂，如 YF3-MgO、MgF2-Y2O3、Y2Si4N6C-MgO、MgSiN2-YbF3 等在提高热导率方面也取得了非常不错的效果。研究发现通过加入碳来降低氧含量也能达到很好的效果，通过在原料粉体中掺杂一部分碳，使原料粉体在氮化、烧结时处于还原性较强的环境中，从而促进了氧的消除。此外，通过加入晶种和提高烧结温度等方式来促进晶型转变及通过外加磁场等方法使晶粒定向生长，都能在一定程度上提高热导率。为了满足电子器件的尺寸要求，流延成型成为大规模制备氮化硅陶瓷基板的关键技术。本文从影响热导率的主要因素入手，重点介绍了降低晶格氧含量、促进晶型转变及实现晶轴定向生长三种提高实际热导率的方法 然后，指出了流延成型是大规模制备高导热氮化硅陶瓷的关键，并分别从流延浆料的流动性、流延片和浆料的润湿性及稳定性等三方面进行了叙述 概述了目前常用的制备高导热氮化硅陶瓷的烧结工艺现状 最后，对未来氮化硅高导热陶瓷的研究方向进行了展望。关键词：半导体 陶瓷基板 氮化硅 热导率00引言随着集成电路工业的发展，电力电子器件技术正朝着高电压、大电流、大功率密度、小尺寸的方向发展。因此，高效的散热系统是高集成电路必不可少的一部分。这就使得基板材料既需要良好的机械可靠性，又需要较高的热导率。图 1 为电力电子模块基板及其开裂方式。研究人员对高导热系数陶瓷进行了大量的研究，其中具有高热导率的氮化铝(AlN)陶瓷(本征热导率约为320 W/(mK))被广泛用作电子器件的主要陶瓷基材。图 1 电力电子模块基板及其开裂方式但是，AlN 陶瓷的力学性能较差，如弯曲强度为 300～400 MPa，断裂韧性为 3～4 MPam1/2，导致氮化铝基板的使用寿命较短，使得它作为结构基板材料使用受到了限制。另外，Al2O3 陶瓷的理论热导率与实际热导率都很低，不适合应用于大规模集成电路。电子工业迫切希望找到具有良好力学性能的高导热基片材料，图 2 是几种陶瓷基板的强度与热导率的比较，因此，Si3N4 陶瓷成为人们关注的焦点。图 2 几种陶瓷基板的强度与热导率的比较与 AlN 和 Al2O3 陶瓷基板材料相比，Si3N4 具有一系列独特的优势。Si3N4 属于六方晶系，有 α、β 和 γ 三种晶相。Lightfoot 和 Haggerty 根据 Si3N4 结构提出氮化硅的理论热导率在200～300 W/(mK)。Hirosaki 等通过分子动力学的方法计算出 α-Si3N4 和 β-Si3N4 的理论热导率，发现Si3N4 的热导率沿 a 轴和 c 轴具有取向性，其中 α-Si3N4 单晶体沿 a轴和 c轴的理论热导率分别为105 W/(mK)、225W/(mK)；β-Si3N4 单晶体沿a轴和c轴方向的理论热导率分别是 170 W/(mK)、450 W/(mK)。Xiang 等结合密度泛函理论和修正的 Debye-Callaway 模型预测了 γ-Si3N4 陶瓷也具有较高的热导率。同时 Si3N4 具有高强度、高硬度、高电阻率、良好的抗热震性、低介电损耗和低膨胀系数等特点，是一种理想的散热和封装材料。现阶段，将高热导率氮化硅陶瓷用于电子器件的基板材料仍是一大难题。目前，国外只有东芝、京瓷等少数公司能将氮化硅陶瓷基板商用化(如东芝的氮化硅基片(TSN-90)的热导率为 90 W/(mK))。近年来国内的一些研究机构和高校相继有了成果，北京中材人工晶体研究院成功研制出热导率为 80 W/(mK)、抗弯强度为 750 MPa、断裂韧性为 7.5MPam1/2 的 Si3N4 陶瓷基片材料，其已与东芝公司的商用氮化硅产品性能相近。中科院上硅所曾宇平研究员团队成功研制出平均热导率为 95 W/(mK)，最高可达 120 W/(mK)且稳定性良好的氮化硅陶瓷。其尺寸为 120 mm×120 mm，厚度为 0.32 mm，而且外形尺寸能根据实际要求调整。目前我国的商用高导热 Si3N4 陶瓷基片与国外还是存在差距。因此，研发高导热的 Si3N4 陶瓷基片必将促进我国 IGBT(Insula-ted gate bipolar transistor)技术的大跨步发展，为步入新能源等高端领域实现点的突破。近年来氮化硅陶瓷基板材料的实际热导率不断提高，但与理论热导率仍有较大差距。目前，文献报道了提高氮化硅陶瓷热导率的方法，如降低晶格氧含量、促进晶型转变、实现晶粒定向生长等。本文阐述了如何提高氮化硅陶瓷的热导率和实现大规模生产的成型技术，重点概述了国内外高导热氮化硅陶瓷的研究进展。01晶格氧的影响氮化硅的主要传热机制是晶格振动，通过声子来传导热量。晶格振动并非是线性的，晶格间有着一定的耦合作用，声子间会发生碰撞，使声子的平均自由程减小。另外，Si3N4 晶体中的各种缺陷、杂质以及晶粒界面都会引起声子的散射，也等效于声子平均自由程减小，从而降低热导率。图 3 为氮化硅的微观结构。图 3 氮化硅烧结体的典型微观结构研究表明，在诸多晶格缺陷中，晶格氧是影响氮化硅陶瓷热导率的主要缺陷之一。氧原子在烧结的过程中会发生如下的固溶反应:2SiO2→ 2SiSi +4ON+VSi (1)反应中生成了硅空位，并且原子取代会使晶体产生一定的畸变，这些都会引起声子的散射，从而降低 Si3N4 晶体的热导率。Kitayama 等在晶格氧和晶界相两个方面对影响 Si3N4晶体热导率的因素进行了系统的研究，发现 Si3N4晶粒的尺寸会改变上述因素的影响程度，当晶粒尺寸小于 1μm时，晶格氧和晶界相的厚度都会成为影响热导率的主要因素 当晶粒尺寸大于 1μm 时，晶格氧是影响热导率的主要因素。而制备具有高热导率的氮化硅陶瓷，需要其具有大尺寸的晶粒，因此通过降低晶格氧含量来制得高热导率的氮化硅显得尤为关键。下面从原料的选择、烧结助剂的选择和制备过程中碳的还原等方面阐述降低晶格氧含量的有效方法。1.1 原料粉体选择为了降低氮化硅晶格中的氧含量，要先得从原料粉体上降低杂质氧的含量。目前有两种方法:一种是使用低含氧量的 Si 粉为原料，经过 Si 粉的氮化和重烧结两步工艺获得高致密、高导热的 Si3N4 陶瓷。将由 Si 粉和烧结助剂组成的 Si的致密体在氮气气氛中加热到 Si熔点(1414℃)附近的温度，使 Si 氮化后转变为多孔的 Si3N4 烧结体，再将氮化硅烧结体进一步加热到较高温度，使多孔的 Si3N4 烧结成致密的 Si3N4 陶瓷。另外一种是使用氧含量更低的高纯 α-Si3N4 粉进行烧结，或者直接用 β-Si3N4 进行烧结。日本的 Zhou、Zhu等以 Si 粉为原料，经过 SRBSN 工艺制备了一系列热导率超过 150W/(mK)的氮化硅陶瓷。高热导率的主要原因是相比于普通商用 α-Si3N4 粉末，Si 粉经氮化后具有较少的氧含量和杂质。Park 等研究了原料Si 粉的颗粒尺寸对氮化硅陶瓷热导率的影响，发现 Si 颗粒尺寸的减小能使氮化硅孔道变窄，有利于烧结过程中气孔的消除，进而得到致密度高的氮化硅陶瓷。研究表明，当 Si 粉减小到 1μm 后，氮化硅陶瓷的相对密度能达到 98%以上。但是在 SRBSN 这一工艺减小原料颗粒尺寸的过程中容易使原料表面发生氧化，增加了原料中晶格氧的含量。Guo等分别用 Si 粉和 α-Si3N4 为原料进行了对比试验。研究发现，以 Si 粉为原料经过氮化后能得到含氧量较低(0.36%,质量分数)的 Si3N4 粉末，通过无压烧结制得热导率为 66.5W/(mK)的氮化硅陶瓷。而在同样的条件下，以 α-Si3N4 为原料制备的氮化硅陶瓷，其热导率只有 56.8 W/(mK)。用高纯度的 α-Si3N4 粉末为原料，也能制得高热导率的氮化硅陶瓷。Duan 等以 α-Si3N4 为原料，制备了密度、导热系数、抗弯强度、断裂韧性和维氏硬度分别为 3.20 gcm-3 、60 W/(mK)、668 MPa、5.13 MPam1/2 和 15.06 GPa的Si3N4 陶瓷。Kim 等以 α-Si3N4为原料制备了热导率为78.8 W/(mK)的氮化硅陶瓷。刘幸丽等以不同配比的 β-Si3N4/α-Si3N4 粉末为起始原料，制备了热导率为108 W/(mK)、抗弯强度为 626 MPa的氮化硅陶瓷。结果表明:随着 β-Si3N4 粉末含量的增加，β-Si3N4柱状晶粒平均长径比的减小使得晶粒堆积密度减小，柱状晶体积分数相应增加，晶间相含量减少，热导率提高。彭萌萌等研究了粉体种类(β-Si3N4或 α-Si3N4)及 SPS 保温时间对氮化硅陶瓷热导率的影响。研究发现，采用 β-Si3N4粉体制备的氮化硅陶瓷的热导率比采用相同工艺以 α-Si3N4为粉体制备的氮化硅陶瓷高 15% 以上，达到了 105W/(mK)。不同原料制备的Si3N4材料的热导率比较见表1。表 1 不同原料制备的 Si3N4材料的热导率比较综合以上研究可发现，采用 Si 粉为原料制得的样品能达到很高的热导率，但是在研磨的过程中容易发生氧化，而且实验过程繁琐，耗时较长，不利于工业化生产 使用高纯度、低含氧量的 α-Si3N4粉末为原料时，由于原料本身纯度高，能制备出性能优异的氮化硅陶瓷，但是这样会导致成本增加，不利于大规模生产 虽然可以用 β-Si3N4 取代 α-Si3N4为原料，得到高热导率的氮化硅陶瓷，但是 β-Si3N4的棒状晶粒会阻碍晶粒重排，导致烧结物难以致密。1.2 烧结助剂选择Si3N4属于共价化合物，有着很小的自扩散系数，在烧结过程中依靠自身扩散很难形成致密化的晶体结构，因此添加合适的烧结助剂和优化烧结助剂配比能得到高热导率的氮化硅陶瓷。在高温时烧结助剂与Si3N4表面的 SiO2反应形成液相，最后形成晶界相。然而晶界相的热导率只有 0.7～1 W/(mK)，这些晶界相极大地降低了氮化硅的热导率，而且一些氧化物烧结添加剂的引入会导致 Si3N4晶格氧含量增加，也会导致热导率降低。目前氮化硅陶瓷的烧结助剂种类繁多，包括各种稀土氧化物、镁化物、氟化物和它们所组成的复合烧结助剂。稀土元素由于具有很高的氧亲和力而常被用于从 Si3N4晶格中吸附氧。目前比较常用的是镁的氧化物和稀土元素的氧化物组成的混合烧结助剂。Jia 等在氮化硅陶瓷的烧结过程中添加复合烧结助剂 Y2O3-MgO，制备了热导率达到 64.4W/(mK)的氮化硅陶瓷。Go 等同样采用 Y2O3-MgO为烧结助剂，研究了烧结助剂 MgO 的粒度对氮化硅微观结构和热导率的影响。研究发现，加入较粗的 MgO 颗粒会导致烧结过程中液相成分分布不均匀，使富 MgO 区周围的 Si3N4晶粒优先长大，从而导致最终的 Si3N4陶瓷中大颗粒的 Si3N4晶粒的比例增大，热导率提高。然而，加入氧化物烧结助剂会不可避免地引入氧原子，因此为了降低晶格中的氧杂质，可以采用氧化物 + 非氧化物作为烧结助剂。Yang 等以 MgF2-Y2O3为烧结添加剂制备出性能良好的高导热氮化硅陶瓷，发现用 MgF2可以降低烧结过程中液相的粘度，加速颗粒重排，使粉料混合物能够在较低温度(1600℃)和较短时间(3 min)内实现致密化，而且低的液相粘度与高的 Si、N 原子比例有助于 Si3N4 的 α→β 相变和晶粒生长，从而提高 Si3N4 陶瓷的热导率。Hu 等分别以 MgF2-Y2O3和 MgO-Y2O3为烧结助剂进行了对比试验，并探究了烧结助剂的配比对热导率的影响。相比于 MgO-Y2O3，用 MgF2-Y2O3作为烧结助剂时 Si3N4陶瓷热导率提高了 19%，当添加量为 4%MgF2 -5%Y2O3时，能达到最高的热导率。Li 等以 Y2Si4N6C-MgO 代替 Y2O3 -MgO 作为烧结添加剂，通过引入氮和促进二氧化硅的消除，在第二相中形成了较高的氮氧比，导致在致密化的 Si3N4 试样中颗粒增大，晶格氧含量降低，Si3N4 -Si3N4 的连续性增加，使Si3N4 陶瓷的热导率由 92 W/(mK)提高到 120 W/(mK)，提高了 30.4%。为了进一步提高液相中的氮氧比，降低晶格氧含量，通常还采用非氧化物作为烧结助剂。Lee 等研究了氧化物和非氧化物烧结添加剂对 Si3N4 的微观结构、导热系数和力学性能的影响。以 MgSiN2 -YbF3 为烧结添加剂，制备出导热系数为 101.5 W/(mK)、弯曲强度为822～916 MPa 的 Si3N4 陶瓷材料。经研究发现，相比于氧化物烧结添加剂，非氧化物 MgSiN2 和氟化物作为烧结添加剂能降低氮化硅的二次相和晶格氧含量，其中稀土氟化物能与 SiO2 反应生成 SiF4，而SiF4 的蒸发导致晶界相减少，同时也会导致晶界相 SiO2 还原，降低晶格氧含量，进而达到提高热导率的目的。不同烧结助剂制备的氮化硅陶瓷热导率比较见表 2，显微结构如图 4所示。表 2 不同烧结助剂制备的 Si3N4材料的热导率比较图 4 氧化物添加剂(a)MgO-Y2O3 和(d)MgO-Yb2O3、混合添加剂(b)MgSiN2 -Y2O3 和(e)MgSiN3 -Yb2O3 、非氧化物添加剂(c)MgSiN2 -YF3 和(f)Mg-SiN2 -YbF3 的微观结构目前主流的烧结助剂中稀土元素为 Y 和 Yb 的化合物，但是有些稀土元素并不能起到提高致密度的作用。Guo等分别用 ZrO2 -MgO-Y2O3和 Eu2O3 -MgO-Y2O3作为烧结助剂，制得了氮化硅陶瓷，经研究发现 Eu2O3 -MgO-Y2O3的加入反而抑制了氮化硅陶瓷的致密化。综合以上研究发现，相比于氧化物烧结助剂，非氧化物烧结助剂能额外提供氮原子，提高氮氧比，促进晶型转变，还能还原 SiO2 起到降低晶格氧含量、减少晶界相的作用。1.3 碳的还原前面提到的一些能高效降低晶格氧含量的烧结助剂，如Y2Si4N6C和 MgSiN2 等，无法从商业的渠道获得，这就给大规模生产造成了困扰，而且高温热处理也会导致高成本。因此，从工业应用的角度来看，开发简便、廉价的高导热 Si3N4 陶瓷的制备方法具有重要的意义。研究发现，在烧结过程中掺杂一定量的碳能起到还原氧杂质的作用，是一种降低晶格氧含量的有效方法。碳被广泛用作非氧化物陶瓷的烧结添加剂，其主要作用是去除非氧化物粉末表面的氧化物杂质。在此基础上，研究者发现少量碳的加入可以有效地降低 AlN 陶瓷的晶格氧含量，从而提高 AlN 陶瓷的热导率。同样地，在 Si3N4 陶瓷中引入碳也可以降低氧含量，主要是由于在氮化和后烧结过程中，适量的碳会起到非常明显的还原作用，能极大降低 SiO 的分压，增加晶间二次相的 N/O 原子比，从而形成双峰状显微结构，得到晶粒尺寸大、细长的氮化硅颗粒，提高氮化硅陶瓷的热导率。Li 等用 BN/石墨代替 BN 作为粉料底板后，氮化硅陶瓷的热导率提升了 40.7%。研究发现，即使 Si 粉经球磨后含氧量达到了 4.22%，氮化硅陶瓷的热导率依然能到达 121 W/(mK)。其原因主要是石墨具有较强的还原能力，在氮化的过程中通过促进 SiO2 的去除，改变二次相的化学成分，在烧结过程中进一步促进 SiO2 和 Y2Si3O3N4 二次相的消除，从而使产物生成较大的棒状晶粒，降低晶格氧含量，提高 Si3N4 -Si3N4 的连续性。研究表明，虽然掺杂了一部分碳，但是氮化硅的电阻率依然不变，然而最终的产物有很高的质量损失比(25.8%)，增加了原料损失的成本。Li 等发现过量的石墨会与表面的 Si3N4 发生反应，这是导致氮化硅陶瓷具有较高质量损失比的关键因素。于是他们改进了制备工艺，采用两步气压烧结法，用 5%(摩尔分数) 碳掺杂 93%α-Si3N4 -2%Yb2O3 -5%MgO 的粉末混合物作为原料进行烧结实验。结果表明，碳的加入使 Si3N4 陶瓷的热导率从 102 W/(mK)提高到 128 W/(mK)，提高了 25.5%。在第一步烧结过程中，碳热还原过程显著降低了氧含量，增加了晶间二次相的N/O比，在半成品 Si3N4样品中，有Y2Si4O7N2第二相出现，β-Si3N4 含量较高，棒状 β-Si3N4 晶粒较大。在第二步烧结过程中，第二相Y2Si4O7N2与碳反应生成了 YbSi3N5，极大降低了晶格氧含量，得到了较粗的棒状晶粒和更紧密的 Si3N4 -Si3N4 界面，使得 Si3N4 陶瓷的热导率有了显著的提升，所制备的Si3N4 的 SEM 图如图 5 所示。图 5 最后的Si3N4陶瓷样品抛光表面和等离子刻蚀表面的 SEM 显微照片:(a)SN 和(b)SNC 的低倍图像 (c)SN 和(d)SNC 的高倍图像在制备高导热氮化硅陶瓷中加入碳是降低晶格氧含量的有效方法，该方法对原料含氧量和烧结助剂的要求不高，降低了高导热氮化硅陶瓷的制备成本，随着技术的不断改进，有望在工业化生产中得到应用。02晶型转变、晶轴取向的影响2.1 晶型转变对热导率的影响及改进方法β-Si3N4因为结构上更加对称，其热导率要高于 α-Si3N4。在高温烧结氮化硅陶瓷的过程中，原料低温相 α-Si3N4会经过溶解-沉淀机制转变为高温相 β-Si3N4，但是在烧结过程中晶型转变并不完全，未转变的 α-Si3N4会极大地影响氮化硅陶瓷的热导率。为了促进晶型转变，得到更高的 β/(α + β)相比，目前比较常用的方法是:(1)在烧结制度上进行改变，如提高烧结温度和延长烧结时间及后续的热处理等 (2)在α-Si3N4中加入适量的 β-Si3N4棒状晶粒作为晶种。图6为加入晶种后氮化硅陶瓷的双模式组织分布。图 6 加入晶种后 β-Si3N4陶瓷的双模式组织分布Zhou 等探究了不同的烧结时间对氮化硅陶瓷热导率、弯曲强度、断裂韧性的影响。由表 3 可见，随着烧结时间的延长，氮化硅陶瓷的热导率逐渐升高。这主要是由于随着溶解沉淀过程的进行，晶粒不断长大，β-Si3N4含量不断增加，晶格氧含量降低。童文欣等研究了烧结温度对 Si3N4热导率的影响，发现经 1600℃烧结后的样品既含有 α 相又含有 β 相。在烧结温度升至 1700℃及 1800℃后，试样中只存在 β 相。随着烧结温度的升高，样品热导率呈现增加的趋势，可能是晶粒尺寸增大、液相含量降低以及液相在多晶界边缘处形成独立的“玻璃囊”现象所致。表 3 不同烧结时间下Si3N4的性能比较Zhu 等发现在烧结过程中加入 β-Si3N4作为晶种，能得到致密化程度和热导率更高的氮化硅陶瓷。为了进一步促进晶型转变，得到大尺寸的氮化硅晶粒，可以采用 β-Si3N4代替α-Si3N4为起始粉末制备高导热氮化硅陶瓷。梁振华等在原料中加入了 1%(质量分数)的棒状 β-Si3N4颗粒作为晶种，氮化硅陶瓷的热导率达到了 158 W/(mK)。刘幸丽等探究了不同配比的 β-Si3N4/α-Si3N4对氮化硅陶瓷热导率和力学性能的影响，结果表明，当原料中全是 β-Si3N4时氮化硅陶瓷有最高的热导率，达到了108 W/(mK)，但是抗弯强度也降低。综合以上研究发现，适当提高烧结温度和延长烧结时间都能在一定程度上促进晶型转变 加入适量的 β-Si3N4晶种用来促进晶型转变可以在较短的时间内提高 β/(α+β)相比，使晶粒生长更加充分，得到高热导率的氮化硅陶瓷。2.2 晶轴取向对热导率的影响及改进方法由于 c 轴的生长速率大于 a 轴，各向异性生长导致了 β-Si3N4呈棒状，也导致了其物理性质的各向异性。前面叙述了氮化硅晶粒热导率具有各向异性的特征，β-Si3N4单晶体沿a 轴和c 轴的理论热导率分别为170 W/(mK)、450 W/(mK)，因此在成型工艺中采取合适的方法可以实现氮化硅晶粒的定向排列，促进晶粒定向生长。目前能使晶粒定向生长的成型方法有流延成型、热压成型、注浆成型等。在外加强磁场的作用下，氮化硅晶体沿各晶轴具有比较明显的生长差异。这主要是由于氮化硅晶体沿各晶轴方向的磁化率差异，在外加强磁场的作用下，氮化硅晶体会受到力矩的作用，通过旋转一定的角度以便具有最小的磁化能，氮化硅晶粒旋转驱动能量表达式如下:Δχ = χc -χa,b (2) (3)式中:V 是粒子的体积，B 是外加磁场，μ0 是真空中的磁导率，χc 和 χa，b 分别表示氮化硅晶体沿 c 轴和 a，b 轴的磁化率，|Δχ |是晶体沿各晶轴方向的磁化率差值的绝对值。而粒子的热运动能量 U 的表达式为:U=3nN0kB (4)式中:n 是物质粒子的摩尔数，N0 是阿伏伽德罗常数，kB 是玻尔兹曼常数，T 是温度。当 ΔE 大于 U 时，粒子可以被磁场旋转。由图 7 可知，若 c 轴具有较高的磁化率，棒状粒子将与磁场平行排列 若 c 轴的磁化率较低，棒状粒子将垂直于磁场排列。图 7 磁场对晶格中六边形棒状粒子排列的影响示意图:(a)χc ＞ χa,b (b) χc＜χa,b 在弱磁性陶瓷成型过程中引入强磁场，可以制备出具有取向微结构的样品。由于氮化硅晶粒沿各轴的磁化率 χc＜χa,b可以在旋转的水平磁场中通过注浆成型等技术制备具有 c 轴取向的氮化硅陶瓷，制备原理如图 8 所示。图 8 磁场中制备具有晶轴取向的陶瓷杨治刚等用凝胶注模成型取代了传统的注浆成型，在6T 纵向磁场中制备出具有沿 a 轴或 b 轴取向的织构化氮化硅陶瓷，并研究了烧结温度和保温时间对氮化硅陶瓷织构化的影响规律。结果表明，升高烧结温度促进了氮化硅陶瓷织构化，而延长烧结时间对织构化几乎没有影响。Liang 等在使用热压烧结制备氮化硅陶瓷时，发现氮化硅晶粒{0001}有沿 z 轴生长的迹象，有较强的取向性。这有利于制备高导热的氮化硅陶瓷。Zhu 等在 12T 的水平磁场中进行注浆成型，得到热导率为 170 W/(mK)的高导热氮化硅陶瓷。研究发现，在注浆成型的过程中模具以 5 r/min 的转速旋转形成一个旋转磁场，从而导致 β-Si3N4在凝结过程中具有与磁场垂直的 c 轴取向，c 轴取向系数为0.98。图9 为磁场和模具旋转对棒状氮化硅晶粒取向的影响。图 9 磁场和模具旋转对棒状氮化硅晶粒取向的影响现阶段，在大规模生产中很难实现氮化硅晶粒的取向生长，目前文献报道的定向生长的氮化硅陶瓷仅限于实验室阶段，需要通过合适的方法，在工业化生产中实现氮化硅晶粒的取向生长，这对制备高导热氮化硅陶瓷是极具应用前景的。03陶瓷基片制备工艺3.1 成型工艺由于电力电子器件的小型化，对氮化硅陶瓷基板材料的尺寸和厚度有了更加精细的要求，商业用途的氮化硅陶瓷基板的厚度范围是 0.3～0.6 mm。为了实现大规模生产氮化硅陶瓷基板材料，选择一种合适的成型方法显得尤为重要。目前制备氮化硅陶瓷的成型方法很多，如流延成型、热压成型、注浆成型、冷等静压成型等。但是为了同时满足小型化、精细化的尺寸要求和实现氮化硅晶粒的定向生长，流延成型无疑是实现这一目标的关键。图 10 是流延成型工艺的流程图，下面对流延成型制备氮化硅陶瓷基板材料进行叙述。图 10 流延成型工艺流程图流延成型的浆料是决定素坯性能最关键的因素，浆料包括粉体、溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂和其他添加剂，每一种成分对浆料的性能都有重要影响，并且浆料中的各个组分也会互相产生影响。虽然流延成型相比于其他成型工艺有着独特的优势，但是在实际操作中由于应力的释放机制不同，容易使流延片干燥时出现弯曲、开裂、起皱、厚薄不均匀等现象。为了制备出均匀稳定的流延浆料和干燥后光滑平整的流延片，在保持配方不变的情况下，需要注意浆料的润湿性、稳定性和坯片的厚度等因素。通过流延成型制备氮化硅流延片时，Otsuka 等和Chou 等分别提出了理论液体的流动模型，流延成型过程中流延片厚度 D 与各流延参数的关系如式(5)所示：(5)式中:α 表示湿坯干燥时厚度的收缩系数，浆料的粘度和均匀性对其影响较大 h 和 L 分别表示刮刀刀刃间隙的高度和长度 η 表示浆料的粘度 ΔF 表示料斗内压力，一般由浆料高度决定 v0 表示流延装置和支撑载体的相对速度。为了制备超薄的陶瓷基片，需要在保持浆料的粘度适中和均匀性良好的情况下，适当地调整刮刀间隙和保持浆料的液面高度不变。在有机流延成型中，一般使用共沸混合物作为溶剂，溶解效果更佳，这样就需要保证溶剂对粉体颗粒有很好的润湿性，这与溶剂的表面张力有关，可以用式(6)解释： (6)式中:θ 为润湿角 γsv、γsl、γlv 分别表示固-气、固-液、液-气的表面张力。由式(6)可知，γlv 越小，则 θ 越小，表明润湿性越好。润湿作用如图 11 所示。图 11 润湿作用示意图为了保证流延浆料均匀稳定，需要加入分散剂，其主要作用是使粉体颗粒表面易于润湿，降低粉体颗粒表面势能使之更易分散，并且使颗粒之间的势垒升高，从而使浆料稳定均匀。浆料的稳定性可以通过 DLVO 理论来描述:UT=UA+UR (7)式中:UA 为范德华引力势能 UR 为斥力势能。当 UR大于 UA时，浆料稳定。为了保证浆料的均匀稳定，分散剂的用量也要把控。若用量过多，则产生的粒子很容易粘结，不利于获得珠状颗粒 若用量过少，容易被分散成小液滴，单体不稳定，随着反应的进行，分散的液滴也可能凝结成块。Duan 等先采用流延成型工艺制备了微观结构均匀、相对密度达 56.08%的流延片，然后经过气压烧结得到了相对密度达 99%、热导率为 58 W/(mK)的氮化硅陶瓷。Zhang等采用流延成型工艺和气压烧结工艺制备了热导率为 81W/(mK)的致密氮化硅陶瓷。研究发现分散剂(PE)、粘结剂(PVB)、增塑剂/粘结剂的配比和固载量分别为 1.8%(质量分数)、8%(质量分数)、1.2、33%(体积分数)时能得到最高的热导率。张景贤等先通过流延成型制备 Si 的流延片，然后通过脱脂、氮化、烧结制备出热导率为 76 W/(mK)的氮化硅陶瓷。目前关于流延成型制备的氮化硅陶瓷热导率还不高，远低于文献报道的水平(＞150 W/(mK))，通过改善工艺、优化各组分的配比，制备出均匀稳定、粘度适中、润湿性良好的浆料，是大规模制备高导热氮化硅陶瓷的关键。3.2 烧结工艺目前，制备氮化硅陶瓷的主要烧结方法有气压烧结、反应烧结重烧结、放电等离子烧结、热压烧结等，每种方法各有优劣，下面对一些常用的烧结方法进行简要概述。气压烧结(GPS)能在氮气的氛围中通过加压、加热使氮化硅迅速致密，促进 α→β 晶型的快速转变，有助于提高氮化硅陶瓷的热导率。Li 等以 α-Si3N4为原料，通过两步气压烧结法，制备了高导热的氮化硅陶瓷。先将混合粉末在1 MPa的氮气压力下加热到 1500℃ 烧结 8h，然后在 1900℃下烧结 12h，通过两步气压烧结的反应，极大促进了 α→β-Si3N4的晶型转变，氮化硅陶瓷的热导率达到了128 W/(mK)。Kim 等采用气压烧结的方法在 0.9 MPa 的氮气氛围中加热到 1900 ℃，保温 6h，最后得到的氮化硅陶瓷的热导率为 78.8 W/(mK)。Li 等用 Y2Si4N6C-MgO 为烧结助剂，采用气压烧结方法制备了热导率为 120 W/(mK)的氮化硅陶瓷。放电等离子烧结(SPS)工艺是一种实现压力场、温度场、电场共同作用的试样烧结方式，具有升温速率快、烧结温度低、烧结时间短等优点。Yang 等以 MgF2-Y2O3为烧结添加剂，采用 SPS 工艺制备了热导率为 76 W/(mK)、抗弯强度为 857.6 MPa、硬度为 14.9 GPa、断裂韧性为 7.7 MPam 1/2的Si3N4陶瓷。实验表明，由于外加电场的作用，颗粒之间容易滑动，有利于颗粒间的重排，从而得到大晶粒颗粒，使Si3N4在较低温度下达到较高的致密化。Hu 等通过 SPS工艺，以 MgF2-Y2O3和 MgO-Y2O3为烧结添加剂，制备了热导率为 82.5 W/(mK)、弯曲强度为(911±47) MPa、断裂韧性为(8.47±0.31) MPam1/2的Si3N4陶瓷材料。SPS 工艺还可以解决上文提到的以 β-Si3N4为原料制备氮化硅陶瓷难烧结致密的问题。彭萌萌等采用 SPS 工艺在 1600℃ 下烧结5 min，然后在 1900℃ 下保温 3h，获得了致密的氮化硅陶瓷，其热导率高达 105 W/(mK)。Liu 等以不同配比的β-Si3N4 /α-Si3N4粉末为起始原料，采用 SPS 和热处理工艺成功制得致密度高达 99%的高导热氮化硅陶瓷。烧结反应重烧结(SRBSN)由于是以 Si 粉为原料经过氮化得到多孔的 Si3N4 烧结体，进而再烧结形成致密的氮化硅陶瓷，比一般以商用 α-Si3N4为原料制备的氮化硅陶瓷具有更低的氧含量而受到研究者的青睐。Zhou 等采用 SRBSN工艺制备了热导率高达 177 W/(mK)的 Si3N4 陶瓷。结果表明，通过延长烧结时间，进一步降低晶格氧含量，可以获得更高的导热系数。此外，他们还研究了高导热性 Si3N4陶瓷的断裂行为，发现其具有较高的断裂韧性(11.2 MPam1/2 )。Zhou 等采用 SRBSN 工艺，以Y2O3和 MgO 为添加剂制备了Si3N4陶瓷。研究发现Y2O3 -MgO 添加剂的含量和烧结时间都会影响Si3N4的热导率。当添加剂的含量为 2%Y2O3 -4%MgO 时，在烧结 24 h 后，得到热导率为 156 W/(mK)的Si3N4陶瓷，相比于烧结时间 6h 得到的Si3N4陶瓷(128 W/(mK))，热导率提升了21%。Li 等采用 SRBSN 工艺，以Y2O3-MgO 为烧结助剂制备了热导率高达 121 W/(mK)的 Si3N4 陶瓷。采用其他烧结方式也能制备出高导热的氮化硅陶瓷。Jia 等采用超高压烧结制备出热导率为 64.6 W/(mK)的氮化硅陶瓷。Duan 等以 10%的 TiO2 -MgO 为烧结添加剂，在1780℃下低温无压烧结，制备了热导率为60 W/(mK)的氮化硅陶瓷。Lee 等采用热压烧结工艺制备出热导率为 101.5 W/(mK)的氮化硅陶瓷。综合上述研究可发现，虽然烧结方式不一样，但都可以制备出性能优异的氮化硅陶瓷。在实现氮化硅陶瓷大规模生产时，需要考虑成本、操作难易程度和生产周期等因素，因此找到一种快速、简便、低成本的烧结工艺是关键。04结语Si3N4 陶瓷由于其潜在的高导热性能和优异的力学性能，在大功率半导体器件领域越来越受欢迎，有望成为电子器件首选的陶瓷基板材料。但是有诸多限制其热导率的因素，如晶格缺陷、杂质元素、晶格氧含量、晶粒尺寸等，导致氮化硅陶瓷的实际热导率并不高。目前，就如何提高氮化硅的实际热导率从而实现大规模生产还存在一些待解决的问题:(1)原料粉体的颗粒尺寸对制备性能优异的氮化硅陶瓷有着重要影响，但是在减小粉末粒度的同时也会使颗粒表面发生氧化，引入额外的氧杂质，因此需要在减小粒度的同时避免氧杂质的渗入。(2)目前，烧结助剂的非氧化、多功能化成为研究的热点，选用合适的烧结助剂不仅能促进烧结，减少晶界相，还能降低晶格氧含量，促进晶型转变。因此，高效的、多功能的烧结助剂也是重要的研究方向。(3)为了降低晶格氧含量，在制备过程中加入具有还原性的碳能起到不错的效果。故在氮化或烧结中制造还原性的气氛或添加具有还原性的物质是将来研究的热点。(4)实现氮化硅基板的大规模生产，流延成型是一个不错的选择。可是由于有机物的影响，氮化硅基体的致密度不高，而且流延成型的氮化硅晶粒定向生长不明显，如何实现流延片中的氮化硅颗粒定向生长和提升其致密度必将成为研究热点。

热分析仪器(ThermalAnalyzer)是在程序控温和一定气氛条件下，测量物质的物理性质(力热、电、声、光、磁及质量、尺寸等指标)随温度或时间变化关系的一大类仪器。可以与分析化学仪器和电镜仪器联用，并互为补充。几乎应用于所有的材料领域，是研究开发、工艺优化和质量管控必不可少的工具。　　国内生产和营销热分析仪器的主流厂商有(以下排名不分先后)北京北光宏远、南京大展、北京恒久、上海和晟、上海精科、武汉嘉仪通、北京柯锐欧、西安夏溪、湘潭湘仪、上海研锦、上海盈诺、上海依阳、上海祖发、湖南振华、北京博渊精准等。　　涵盖的热分析仪类别有热重分析仪(TGA-ThermalGeometricAnalyzer)、差热分析仪(DTA-DifferentialThermalAnalyzer)、差示扫描量热仪(DSC-DifferentialScanningCalorimeter)、同步热分析仪(STA-SimultaneousThermalAnalyzer)、热机械分析仪(TMA-ThermomechanicalAnalyzer)、动态热机械分析仪(DMA-DynamicMechanicalAnalyzer)、热膨胀仪(DIL-ThermoDilatometer)、反应量热仪(RC-ReactionCalorimeter)、导热系数测量仪(TCMA-ThermalConductivityMeasuringApparatus)、熔点仪(MPA-MeltingPointApparatus)等。　　下面，就让仪器信息网编辑带您领略一下这些厂商及其旗下产品的风采吧!下篇（查阅上篇请点击）西安夏溪电子科技有限公司西安夏溪的热分析系主要为TCMA。TC4000E探针导热系数仪TC4000E探针导热系数仪将热线法与探针法相结合，在保证测量精度的同时大大提高了操作的便携性，用户仅需将传感器插入被测试样，通过简单的软件操作即能获得被测试样的导热系数，适用于高粘流体、胶状食品、颗粒、粉末等材料的导热系数测量，具有操作简单、便于携带、适用广泛等特点。操作简单：传感器即插即用，无需专业人员即可操作设备 大容量电池：大容量电池：内置蓄电池，无需外接电源即可使用 便于携带：便于携带：体积小、重量轻，适合于现场测量和野外测量 适用广泛：适用广泛：各种膏体、胶体、液体、粉末、颗粒以及疏松块状材料均可适用，且无需更换探头 TC4000E导热系数仪是西安夏溪电子科技有限公司在热线法基础上新推出的一款探针法导热系数仪，测试样品无需特别制备，具有测量快、操作简便、无损检测等优点。广泛适用于土壤、岩石、谷类、肉类、相变材料、保温材料、导热硅脂等各类样品。仪器轻巧便携，特别适合于生产现场、野外环境下的导热系数测量。西安夏溪公司简介：西安夏溪电子科技有限公司致力于为化工、石油、材料、能源动力等各行业提供各种高精度的理化性质测试仪器、温度测量和控制仪器仪表、恒温环境的设计开发和设备定制等。公司从创立之初，便坚持以自主研发为主，把技术创新作为企业发展的动力，公司的使命是为用户提供高精度自动化的分析仪器，帮助用户快速获得准确的理化性质数据，使得用户可以更有效的进行科学研究、工程设计和产品质检等，可创造更多的直接经济效益。公司研发中心拥有一支专业的研发团队，具有硕士、博士及以上学位的研究人员20余名，其中博士后3名，主要研发成员均具有十多年的测试技术研究经验，目前拥有多项国家发明专利。在测试仪器的定制，恒温环境设备的开发、新材料与新工质的开发等方面可为用户提供完善的解决方案。目前，由公司研制生产的高精度的物理与化学性质测量仪器，如固体导热系数仪、液体导热系数仪、液体比热计、粘度计、密度计、爆炸极限测试仪、蒸气压测试仪、气体PVT测试仪、表面张力测试仪、互溶性测试仪以及测温仪、高温/低温循环浴/标定槽等物性测量仪器应用范围非常广泛。所开发的产品均以目前国际上先进的测试技术为基础，在努力研发高性能产品的同时，充分考虑用户和市场的需求，不断的追求产品的高稳定性和高可靠性。公司测试中心为用户提供导热系数、粘度、密度、比热、互溶性、PVT、饱和蒸气压和临界参数等多种热物性测试服务。到目前为止，已为上千家用户提供技术支持服务。湘潭湘仪仪器有限公司湘潭湘仪的热分析仪有TCMA、DIL、DTA、TMA、MPA、DMA等。DRE-III多功能快速导热系数测试仪本系列导热仪采用瞬态平面热源法，本仪器基于TPS瞬态平面热源技术，用HotDisk作为探头的导热系数测定仪。HotDisk法的优点有：(1)直接测量热传播，可以节约大量的时间 (2)不会和静态法一样受到接触热阻的影响 (3)无须特别的样品制备，对固态材料只需相对平整的样品表面。具有测量速度快、适用范围宽以及能够成功避免在实验过程中自然对流的影响等优点，是目前比较流行的测试方法。设备参考标准：ISO22007-22008。主要测量固体、岩土、粉末、液体、糊状、涂层、薄膜、各向异性材料等的导热系数、导温系数(热扩散系数)和比热容、蓄热系数及热阻。PCY系列双试样热膨胀仪PCY系列双试样热膨胀仪用于检测固体无机材料、金属材料的高温膨胀性能，特别是刚玉、耐火材料、精铸用型壳及型芯材料、陶瓷、陶瓷原料、瓷泥、釉料、玻璃、石墨、碳素等无机(有机)材料、金属制品,高分子材料的性能，为科研、教学提供必备的测试手段。通过本仪可完成试样线变量、线膨胀系数、体膨胀系数、急热膨胀、软化温度、烧结的动力学研究、玻璃化转变温度、相转变、密度变化、烧结速率控制(RCS)以及它们变化曲线。同时实验两个试样。PCY热膨胀仪也适用于GB/T3810.8-2006对陶瓷砖线性热膨胀的测定,GB/T16920-1997对玻璃平均线热膨胀系数的测定,GB/T3074(1).4-2003对石墨电极热膨胀系数的测定。WDT-II差热分析仪材料的热效应是研究材料物理性能的一个重要参数指标，是分析相平衡与相变的一种重要方法。在建筑材料，矿物质材料等工业部门都要求对有关材料的热效应，进行预测。本仪器满足国标GB/T15814。3-1995《热相容性试验差热分析法》。主要测量与热量有关的物理和化学的变化，如物质的熔点熔化热、结晶点结晶热、相变反应热、热稳定性(氧化诱导期)、玻璃化转变温度等。利用电脑显示的差热曲线数据，便于工艺上确定材料的烧成制度及玻璃的转变与受控结晶等工艺参数。广泛应用在高等院校，科研单位和生产厂的材料分析检测。GKZ型数显式材料高温抗折仪GKZ型数显式材料高温抗折仪适用GB3002-2004，GB/T13243，YB/T5201对耐火制品、含碳耐火材料、致密耐火浇注料、陶瓷辊捧及其他陶瓷、硅酸盐制品的高温抗折抗压试验要求，一次试验3-4个试样，仪器采用单片计算机技术及液压技术试验自动完成，结构简单，施力平稳，维修方便，数据准确可靠。影像式烧结点试验仪SJYSJY影像式烧结点试验仪是用于测量无机材料、混合料和陶瓷原料烧结点温度、耐火度的一种高温、透射投影装置。本仪器是用于测量无机材料、混合料和陶瓷原料烧结点温度、耐火度的一种高温、透射投影装置。它可使试验者在镜屏上清晰地看到试样在高温情况下，材料试样的体积收缩、膨胀纯化及完全球化,烧结,软化点,球状点,半球状点,熔化点等情况并得知各种情况发生时的相应温度 分析样品的高温接触角、润湿角和高温粘度特征 为生产选择材料提供依据，广泛用于冶金、铸造、陶瓷、玻璃等行业教学与科研部门。动态法(高温)弹性模量测试仪DTM-II对于一定的物体，都存在一个固有谐振频率。当物体的体积、材质一定时，该物体的谐振频率仅与其密度有关。物体的强度与其密度有关，因此物体的固有振动频率决定了物体强度。若能够测量出该物体的谐振频率，就可以根据强度理论推算出物体的强度。本仪器就是测量物体谐振频率计算出物体弹性模量、切变模量、泊松比的仪器。可对陶瓷、石墨、玻璃、塑料、金属材料等进行测量。广泛应用在各生产企业、科研单位、高等院校、质检部门等。仪器参照标准：GB5594.2,GB/T3074.2，GB/T3074.2-2008《石墨电极弹性模量测定方法》GB/T5594杨氏弹性模量泊松比测试方法以及GB/T2105,GB10700等。本仪器采用进口数据采集控制卡，利用计算机控制，实现测试、计算、报表全过程自动化。湘潭湘仪公司简介：湘潭湘仪仪器有限公司系原国有湘缆集团湘潭仪器仪表厂于2005年改制组建而成，公司注册资金1000万元。湖南省仪器仪表制造行业协会常务理事单位。工厂始建于1970年，雄厚的技术、丰富的仪器制造内涵现已成为国内较大规模的陶瓷、无机材料实验室仪器设备专业生产厂，国内同行业综合实力保持领先水平。四十年来，我厂紧紧瞄准国际先进水平，倾心致力于陶瓷、无机非金属材料、热分析、高温铸造等领域实验室仪器设备的开发生产与研究。产品巳形成近十大类、一百多种产品，曾多次荣获各部委、省市有关奖励。产品远销全国各地，并批量出口。广泛应用在日用与建筑陶瓷、工业陶瓷、耐火材料、铸造、新材料等行业及相关高等院校、科研院所、产品质检局(所)，出入境检验检疫局，取得良好经济效益及社会效益。上海研锦科学仪器有限公司上海研锦的热分析仪有STA、TGA、DSC、MPA四类。DTG-1450综合热分析仪综合热分析将热量TG与差热分析DTA或差示扫描量热DSC结合为一体，同一次测量中利用同一样品可同步得到TG与DTA或DSC的信息。广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控。本仪器使用百万分之一天平，高精度电磁扭力天平，气体质量流量计，完美的密封，保证进气和出气一致，方便用户收集。技术特点1、采用百万分之一高精度电磁扭力天平，稳定性好，重复性好。2、采用下皿式天平模式，可以做居里点温度。3、采用无刀口支撑的扭力、回零式天平，位移检测器采用光电元件。4、力矩输出器采用电磁式力矩转换器。5、为减少基线的零漂、温漂，采用温度补偿装置6、双温度探头，保证样品温度测量的高度重复性。7、工业级别的宽屏触摸结构，显示信息丰富，包括设定温度，样品温度，氧气流量，氮气流量，差热信号，各种开关状态。8、USB通讯接口，通用性强，信号可靠不中断，支持自恢复连接功能。9、炉体结构紧凑，升降温速率任意可调。10、数字气体质量流量计自动切换两路气流量，切换速度快，稳定时间短。11、标配标准样品，方便客户校正温度系数。12、软件自适应各分辨率电脑屏幕 支持笔记本，台式机，支持WIN2000、XP、WIN7、WIN8、WIN10等操作系统。13、支持用户自编程程序，实现测量步骤全自动化。软件提供数十种指令，用户可根据自己的测量步骤灵活组合各指令，并保存。复杂的操作就简化成一键式操作。TGA-1450热重分析仪热重分析法(TG、TGA)是在升温、恒温或降温过程中，观察测试样品重量或重量百分比随着温度的升高降低或等温过程的连续变化情况化，目的是研究材料的热稳定性和组份。广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控。本仪器使用百万分之一天平，居里点温度校准，气体质量流量计，完美的密封，保证进气和出气一致，方便用户收集。技术特点1、采用百万分之一高精度电磁扭力天平，稳定性好，重复性好。2、采用下皿式天平模式，可以做居里点温度。3、采用无刀口支撑的扭力、回零式天平，位移检测器采用光电元件。4、力矩输出器采用电磁式力矩转换器。5、为减少基线的零漂、温漂，采用温度补偿装置6、工业级别的宽屏触摸结构，显示信息丰富，包括设定温度，样品温度，氧气流量，氮气流量，差热信号，各种开关状态。7、USB通讯接口，通用性强，信号可靠不中断，支持自恢复连接功能。8、炉体结构紧凑，升降温速率任意可调。9、数字气体质量流量计自动切换两路气流量，切换速度快，稳定时间短。10、标配标准样品，方便客户校正温度系数。11、软件自适应各分辨率电脑屏幕 支持笔记本，台式机，支持WIN2000、XP、WIN7、WIN8、WIN10等操作系统。12、支持用户自编程程序，实现测量步骤全自动化。软件提供数十种指令，用户可根据自己的测量步骤灵活组合各指令，并保存。复杂的操作就简化成一键式操作。DSC-800差示扫描量热仪差示扫描量热法(DSC)作为一种可控程序温度下的热效应的经典热分析方法，在当今各类材料与化学领域的研究开发、工艺优化、质检质控与失效分析等各种场合早已得到了广泛的应用。利用DSC方法，我们能够研究无机材料的相转变、高分子材料熔融、结晶过程、药物的多晶型现象、油脂等食品的固/液相比例等。符合国标GB/T2951.42-2008、GB/T15065-2009、GB/T17391-1998、GB/T19466.6-2009。技术特点1、工业级别的宽屏触摸结构，显示信息丰富，包括设定温度，样品温度，氧气流量，氮气流量，差热信号，各种开关状态。2、USB通讯接口，通用性强，信号可靠不中断，支持自恢复连接功能。3、炉体结构紧凑，升降温速率任意可调。4、改善了安装工艺，全部采用机械固定方式，完全避免炉体内部胶体对差热信号的污染。5、双温度探头，保证样品温度测量的高度重复性。6、数字气体质量流量计自动切换两路气流量，切换速度快，稳定时间短。7、标配标准样品，方便客户校正温度系数。8、软件自适应各分辨率电脑屏幕 支持笔记本，台式机，支持WIN2000、XP、WIN7、WIN8、WIN10等操作系统。9、支持用户自编程程序，实现测量步骤全自动化。软件提供数十种指令，用户可根据自己的测量步骤灵活组合各指令，并保存。复杂的操作就简化成一键式操作。RDY-500全自动熔点仪RDY-500全自动差热熔点仪,采用差热方式直接测量样品温度，完美结合高精度控温技术，为用户提供准确、稳定、可靠的测试结果。自动检测实时图普显示，方便用户准确测得样品熔点和熔距，自动打印测试结果。特别适合塑料粒子等材料的熔点测试。符合ISO11357、GB/T19466和ASTMD3417等标准。技术特点1、内置工业级微电脑，记录温度和差热曲线图谱，自动计算初融、终熔温度。2、工业级别的宽屏触摸结构，显示信息丰富，包括设定温度，样品温度差热信号，各种开关状态。3、炉体结构紧凑，升降温速率任意可调。4、改善了安装工艺，全部采用机械固定方式，完全避免炉体内部胶体对差热信号的污染。5、双温度探头，保证样品温度测量的高度重复性。6、标配标准样品，方便客户校正温度系数。7、自动打印测试结果，支持U盘导出测试图谱。8、对样品的透光度无要求。9、提供PC机软件，仪器可通过网络连接电脑。10、程序按照不同的升温速率自动匹配对应的校正温度系数。上海研锦公司简介：上海研锦科学仪器是集科研、生产、销售于一体的高科技型企业，专业从事差热分析仪、差示扫描量热仪、热失重分析仪等仪器的研发、制造，产品广泛应用于塑料管道、电力、煤炭、造纸、石化、农牧、医药科研、教学等领域，在众多用户中享有很好的口碑。我们以满足客户需求为己任，凭借坚实雄厚的技术力量，认真严谨的科研态度，稳健的发展战略，成功打造出一支高质高效的科研团队。从技术咨询到技术培训，从产品展示到调试服务，我们的技术专家和工程师为客户提供全面的售前售后服务和强大的技术支持。在吸收国内外先进技术的基础上，我们不断推陈出新，与时俱进，开发了具有研锦特色的产品，在激烈的市场竞争中始终立于不败之地。尖端技术，质量可靠，高精度的产品，工匠精神，让研锦越走越辉煌。一流的服务，一流的技术，让客户满意是我们一贯的追求 精益求精，不断提升国产仪器的品质是我们的责任。展望未来，我们将一如既往地秉承“以技术为核心、以质量为保证”的经营理念，立足国内，面向国际市场，昂首迈向新的征程!上海盈诺精密仪器有限公司上海盈诺的热分析仪有STA、DSC、TGA、MPA四类。综合热分析仪ZH-1550综合热分析将热量TG与差热分析DTA或差示扫描量热DSC结合为一体，再同一次测量中利用同一样品可同步得到TG与DTA或DSC的信息。综合热分析主要测量与热量有关的物理、化学变化，如物质的熔点、熔化热、结晶与结晶热、相变反应热、热稳定性(氧化诱导期)、玻璃化转变温度、吸附与解吸、成分的含量分析、分解、化合、脱水、添加剂等变化进行研究。灵活多样的设计配以丰富的选项是您实验室中理想工具。仪器广泛应用于大多数材料领域，包括塑料、橡胶、合成树脂、纤维、涂料、油脂陶瓷、水泥、玻璃、耐火材料、燃料、医药、食品、耐火材料等。技术特点：7寸触摸屏式，显示信息丰富，包括设定温度、样品温度，DTA信号，热重信号，氮气流量，氧气流量，各种开关状态等信息。网口通信接口，通用性强，通信可靠不中断，支持自恢复连接功能。炉体结构紧凑，升降温度速率任意可调。改善了安装工艺，全部采用机械固定方式，完全避免炉体内部胶体对差热、热置信号的污染。双温度探头，保证样品温度测量的高度重复性。一路温度探头安装在炉壁上，用于PID控制整个炉体的温度，但由于温度的热惯性，传导到样品上的温度有一定偏差，而且春夏秋冬偏差程度不一样，因此，采用单温探头控温与测温，无论是差热信号还是温度信号，误差都比较大 本仪器在样品底部多安装了一个温度探头，用于测量样品真实的温度，并且采用了我们专用控温技术，控制炉壁温度使样品温度达到设定温度。选配气体质量流量计自动切换网络气氛流量，切换速度快，稳定时间短。标配标准样品，方便客户校正温度系数。软件自适应各分辨率电脑屏幕，软件自动根据电脑屏幕大小调节各曲线显示方式。支持笔记本，台式机 支持win7,win8,win10所有操作系统。支持用户自编程程序，实现测量步骤全自动化、软件提供数十种指令，用户可根据自己的测量步骤，灵活组合各指令，并保存。复杂的操作就简化成一键操作。TG-DSC与TG-DTA样品支架，用于真正的同步测量。DSC-HP(高压)差示扫描量热仪技术特点1、7寸工业级别的宽屏触摸结构，显示信息丰富，包括设定温度，样品温度，氧气流量，氮气流量，差热信号，各种开关状态。2、全不锈钢密闭炉体，保证气流平稳流经炉体，从而得到高度重复的基线。3、方便的各种气流加压和安全卸压保护。4、精巧的外置式炉内压力可读仪表。5、USB3.0通讯方式，快速海量传输数据，通用性强，通信可靠不中断，支持自恢复连接功能。6、一体式固定炉体结构，无须上下升降炉体，加样方便，升降温速率任意可调。7、可拆卸式样品支撑杆灵活可更换，满足用户不同需求，方便样品污染后的清洗与维修。8、双温度探头，保证样品温度测量的高度重复性。一路温度探头安装在炉壁上，用于PID控制整个炉体的温度，但由于温度的热惯性，传导到样品上的温度有一定偏差，而且春夏秋冬偏差不一样，因此，采用单温度探头测温和控温，无论是差热信号还是温度信号，误差都比较大 本仪器在样品底部多安装了一个温度探头，用于测量样品的真实的温度，并且采用了我们专用控温技术，控制炉壁温度使样品温度达到设定温度。9、气体质量流量计自动切换两路气流量，切换速度快，稳定时间短。10、标配标准样品，方便客户校正恒温系数。11、软件自适应各分辨率电脑屏幕，软件自动根据电脑屏幕大小调节各曲线显示方式。支持笔记本，台式机，支持WINXP,WIN7,WIN8，WIN10等操作系统。12、用户自编程程序，实现测量步骤全自动化。软件提供数十种指令，用户可根据自己的测量步骤灵活组合各指令，并保存。复杂的操作就简化成一键式操作。13、高档铝合金仪器箱子，内设高压弹力泡沫包装，客户可以任意携带和移动。热重分析仪TGA1550技术特点1、工业级别的宽屏触摸结构，显示信息丰富，包括设定温度、样品温度，氧气流量，氮气流量，热重信号，各种开关状态，流量归零。2、网口通讯接口，通用性强，通信可靠不中断，支持自恢复连接功能。3、炉体结构紧凑，升降温速率任意可调。4、改善了安装工艺，全部采用机械固定方式，样品支撑杆灵活可更换，方便用户不同需求。两路气氛流量控制，切换速度快，稳定时间短。5、标配标准样品，方便客户校正恒温系数。6、软件自适应各分辨率电脑屏幕，软件自动根据电脑屏幕大小调节各曲线显示方式。支持笔记本，台式机 支持WINXP,WIN7,WIN8，WIN10所有操作系统7、支持用户自编程程序，实现测量步骤全自动化。软件提供数十种指令，用户可根据自己的测量步骤，灵活组合各指令，并保存。复杂的操作就简化成一键操作。全自动视频熔点测试仪MPT-V应用领域：全自动视频熔点测试仪是食品、医药、化工行业中不可或缺的检测设备，用来测试药物、试剂、香料、染料及其它有机结晶物质的熔点。MPT系列熔点仪采用高清视频拍摄技术，在温控加热的同时，直接清晰地显示样品融化过程图象，并自动采集初熔和终熔对应图象。符合各个药典测试方法。技术优点：1：内嵌10.8寸工业触摸电脑，自带分析软件。2：内嵌200万至500万像素高清摄像头，实时拍摄样品融化过程视频。3：可同时测量4个样品。4：仪器后端标配四路USB接口和一路WIFI网络接口，方便用户外接鼠标、键盘、激光打印机，U盘等外部设备，方便用户使用。5：线性升温速率0.1℃-30.0℃无极可调。6：流线型散热排风管路设计，快速冷却降温，提高样品测试效率。7：自带30G存储空间，保存测试曲线和视频，支持外接存储器扩展保存空间。8：强大的数据库管理功能，产品测试数据分类管理，自动关联初熔、终熔测试图片。9：出厂的时候，通过标准样品，校正温度系数。客户可以直接使用。10：软件支持审计追踪、电子签名、用户分级管理、权限自由分配等功能。并支持溯源追溯功能，可导出溯源事件。11：符合各个药典测试方法。上海盈诺公司简介：上海盈诺精密仪器有限公司是一家致力于研发、生产、销售、服务精密测量仪器为一体的高科技企业，其中生产工厂为宁波盈诺仪器制造有限公司。公司拥有雄厚的研发团队，成员经过数十年磨合，分工明确，责任明晰，每年都有创新性新产品推出。目前公司主要产品有激光粒度仪，差示扫描量热仪，热重分析仪，综合热分析仪，接触角测量仪，表面张力仪，炭黑分散度测试仪，炭黑含量测试仪，石英晶体微量天平，自动高精度旋光仪等10余种精密仪器，并在粉尘监测、高分子材料、医疗材料、塑料管道、光学镜片、油漆涂料等测量领域形成了全方位的创新技术。公司产品拥有多项发明专利和软件著作权，同时拥有软件产品登记证书，我们希望利用我们自身的独特竞争优势，为全球客户提供国际领先的测量分析仪器和技术服务。公司以各行业应用为基础，以为高分子材料、粉尘监测、水质分析、石油煤炭等行业提供整体仪器解决方案为目标，不懈努力，精益求精。公司愿与海内外新老客户与我们在产品开发，技术服务和市场开拓各方面进行合作，并以优良的质量同广大客户携手并进，共谋发展，同创辉煌!上海依阳实业有限公司上海依阳的热分析仪主要有TCMA、DIL、DSC等。保护热流计法导热仪TC-GHFM-300依阳公司出品的TC-GHFM-300系列导热仪是多功能形式的保护热流计法热性能测试仪器，可用于测量多种材料的导热系数、热阻和热焓。区别与其它任何热物性测试仪器，此测试仪器基于精密稳态热流测试技术，集成了ASTME1530、D5470和C1784三种测试方法，主要具有以下特点：(1)多功能：在一台仪器上可实现导热系数、热阻、相变温度和热焓测量。(2)测试范围宽泛：导热系数测试范围为0.1～600W/mK，可进行超高导热材料的导热性能测试。(3)覆盖材料种类多：除了可进行各种致密材料测试之外，还可以测试多孔材料和相变复合材料。(4)模块化：根据不同测试功能，配备不同的测试模块和软件模块。光学投影法高温热膨胀仪CTE101依阳公司的CTE101光学高温热膨胀仪是一种非接触式材料膨胀和收缩性能测试仪器，采用了非接触位移光学投影测量技术，可以实现高温甚至超高温(2500℃以上)条件下的线性位移和变形测量。依阳公司的CTE101光学高温热膨胀仪采用得是试样直立束缚式结构，规避了目前国内外水平试样无约束结构存在的试样位置移动问题，使得测试结果更可靠更准确。光学高温热膨胀仪是依阳公司采用非接触光学投影测量技术的自主研发产品，使得光学热膨胀测量仪器更具有扩展性，可以根据不同要求和技术指标建立起相应的光学非接触热膨胀测试设备。参比温度法热分析仪(T-HistoryMethod)参比温度法是一种能够测定多组相变材料凝固点、比热、潜热、热导率和热扩散系数的方法，其基本原理是将相变材料样品和参考物质分别放在相同规格的试管内，并同时置于某一设定温度的恒温容器内进行加热，直至所有材料的温度都达到这一设定温度。然后将它们突然暴露在某一较低设定温度环境中进行冷却，则得到样品和参考材料的温降曲线，通过两者的降温曲线建立热力学方程得到材料的热物性。参比温度法是一种近十几年来发展起来的热分析技术，上海依阳公司出品的参比温度法热分析仪要远比差示扫描量热仪简单，操作更简便，无需差示扫描量热仪那样的复杂培训和操作。一般采用用普通玻璃或石英试管装样品，使用方便且相变过程易被观察到，并能同时进行多样品的同时测量，样品个数取决于恒温容器的大小和数据采集系统的通道数。上海依阳公司简介：上海依阳实业有限公司是一家材料物理性能测试技术及应用领域内的专业公司，公司是集设计、生产、销售和测试服务为一体的高科技企业，可迅速有效的服务客户，解决客户遇到的物理性能标准测试系统问题，公司技术在行业内达到领先水平。上海依阳实业有限公司的主营业务包括制造生产各种具有标准测试方法的物理性能标准测试设备，根据新型测试方法制造各种物理性能非标测试系统，根据实际工程应用条件搭建模拟试验装置，进行各种试件和构件在不同环境条件下性能参数的准确测量和评价。同时还提供各种热流测量装置、非标加热装置、高温防护和水冷系统等热工试验装置和系统，提供材料在各种环境条件下的物理性能测试分析服务。为了更高效的开展物理性能测试设备研究和更准确的测试材料物理性能参数，上海依阳实业有限公司大量使用了计算机数值模拟分析计算技术进行各种静态和动态过程的有限元模拟分析计算，并为用户提供各种模拟优化分析和有限元模拟设计服务。上海祖发实业有限公司上海祖发的热分析仪有DSC。差示扫描量热仪ZF-DSC-D系列主要特点炉体小型化，快速升、降温度 (温度可快速降至100℃)采用高分辨率A/D(24bit) 智能化自适应单片微处理机的温度控制系统 测温和控温采用贴片镀膜技术，温度读数精度高，长期恒温精度可达0.1℃ 差热信号采集系用贴膜传感技术极大提高信号灵敏度，降低信号噪声 采用数字气体质量流量计由计算机控制气路的切换和控制流量大小 操作方法简单，无需面板操作，全部在计算机界面上操作 计算机数据处理系统具有专用氧化诱导期、熔点、焓变、玻璃化温度、相变温度、动力学参数等测定的软件，在计算机屏幕上实时显示采的各参量数据和曲线，图形可以保存和打印。上海祖发公司简介：上海祖发实业有限公司是一家以一批教授(享受国务院特殊津贴)、高工为技术依托，从事研制、生产XMT系列人工智能工业调节仪及小型集散系统、质量流量仪、各种电炉、烘房等产品的民营高科技企业 同时承接各种非标设备的设计与制造，专业控制、软件及应用开发，电器配套工程等设备。上海稀热平科学仪器有限公司为上海祖发实业有限公司的分公司，主要从事开发研制各类高、低温热分析仪器，是有机、无机、高分子、矿物、建筑、石油化工、纺织等方面研究的重要分析手段。经过近十几年的发展，依靠高品质的产品和完善的服务，祖发公司的产品遍布祖国的大江南北，并出口美国、朝鲜、日本、东南亚各国。湖南振华分析仪器有限公司湖南振华的热分析仪主要有DIL、TCMA、TMA、MPA、TGA、DSC、DMA等。PCY-III-X型材料高温卧式膨胀系数测试仪本仪器采用计算机技术，智能仪表(单片机)技术对物理量，位移、温度进行实验全过程的检测与控制，并可以实现脱机运行，联机实现自动测试。运行于中文Windows环境，具有友好的中文用户操作界面 脱机状态由智能仪表检测，手动测试。该仪器主要用于测定陶瓷、耐火材料以及其他固体材料，特别是刚玉，耐火材料，精铸用型壳及型芯材料的热膨胀系数。具有全自动、易于测试、易操作、数据打印输出、实验数据存档、数据库丰富、易修改检索等特点 为工厂、科研院所检测陶瓷及耐火材料制品的性能和科研教学提供了现代化的测试手段。DRX-II-PS(瞬变平面热源法)热物理参数测试仪仪器主要基于瞬变平面热源技术的热导率、热扩散率和比热容的导热系数仪。广泛应用在电力、汽车、材料、生物制药等领域。提供多种探头、软件、设备及支持，可用于各种不同类型材料的热传导性能的测量。主要特点：1.直接测量瞬态热传播，测试时间在分秒之间，可以节约大量的时间2.不会和静态法一样受到接触热阻的影响3.无须特别的样品制备，只需相对平整的样品表面4.可用于固体、粉末、涂层、薄膜、液体、各向异性材料等热物性参数的测定SQW-II-14材料高温综合物性测试仪本仪器适用无机金属材料高温、常温综合性能的测定，也适用模拟液态金属向铸型中浇注的真实情况所进行的造型混合料高温性能试验。本仪器主要是供科研单位，高等工科院校和工厂试验测量无机非金属材料、造型混合料高温性能之用，主要可在室温~1400℃范围内作下列试验。高温下试样的热膨胀、高温抗压强度、试样的热膨胀力、固定载荷下试样的热变形、残留强度、常温抗压强度。PCY-DL-100环球法软化点测试仪该环球法软化点测试仪，能满足沥青焦油、柏油、聚合树脂等样品的软化点的测试，符合国家标准GB12007.6-89同时参照采用国际标准ISO4625-1980《涂料与清漆粘结剂——软化点的测定——环球法》及标准：ASTMD36、E28，IP58，ISO4625，DIN52011，NFT66008，EN1427，每个分析仪可同时分析两个样品。提供精密的加热控制。广泛应用于塑料，沥青焦油、柏油、聚合树脂等生产企业和科研质检部分。RZW高温热重仪用于测量样品在不同气氛环境里被加热过程中质量的变化。主要依据测量耐火材料在不同气氛中，在高温环境下的质量变化，满足国家标准GB/T13244《含碳耐火材料抗氧化性试验方法》的要求。DSC0901差热分析仪仪器严格按照国标GB17391-1998和ISO/CD11357/6设计生产，在程序温度控制(等速升温、降温、恒温和循环)下，测量物质的质量(或重量)随温度变化的一种热分析仪器。用以测定物质的脱水、分解、蒸发、升华等在某特定温度下所发生的质量(或重量)变化，如金属有机物的降解、煤的组分、聚合物的热稳定性、催化剂的筛选、炸药的性能以及反应动力学的研究等。产品主要面向工业用户、科研与教学，广泛应用于各类材料与化学领域的新品研发，工艺优化与质检质控等。主要测量与热量有关的物理和化学的变化，如物质的熔点熔化热、结晶点结晶热、相变反应热、热稳定性(氧化诱导期)、玻璃化转变温度等。DTM-II动态弹性模量阻尼内耗分析仪(共振法)本仪器采用动态法(共振法)测定金属材料、工程陶瓷、功能陶瓷、非金属材料、石墨材料、玻璃材料、高分子复合材料，混凝土的动态弹性模量和阻尼内耗。在室温及室温到1000℃高温环境条件下，弹性模量的测定。仪器广泛应用于工厂、科研院所、产品质量检定检测部门作材料的弹性模量测试，适应标准为GB10700-92等。湖南振华公司简介：湖南振华分析仪器有限公司系国内专业从事新材料及检测技术的研究生产，新型检测仪器及装置制造销售的科技型股份制高新技术企业。主要产品和服务包括：新型材料研制生产，无机非金属材料理化检测仪器，建筑节能仪器仪表及装置，绝热保温材料检测仪器及装置，分析仪器系列产品，真空试验电炉，整流电控及工业配电设备，微机应用自动化工程项目设计安装。公司职工50人，工程技术人员占职工总数的60%。公司占地2000多m2，拥有机械加工中心、板金制作、系统总成三个车间，机加工设备20多台(套)，专业检测设备15台(套)，年生产能力达1000台(套)。产品远销全国各地并有部分出口。公司生产检测手段完善，技术力量雄厚，几年来，随着企业内部机制转换，雄厚的技术、完善的生产检测手段和企业内部市场化运行机制，能可靠地向客户提供稳定可靠的优质产品，热情周密的服务措施，诚实规范的商业信用。取得良好的经济效益和社会效益。北京博渊精准机械科技有限公司北京博渊精准公司的热分析仪产品主要有TGA、DTA、STA三类。TGS-3系列防污染型热重分析仪TGS-3系列防污染型热重分析仪是北京博渊公司2013年出品的第四代热重分析仪，该仪器采用高精度定位自动升降系统，使用寿命可达10万次，性能稳定可靠，能够在严酷环境下超负荷工作，TG分辨率达到0.1ug，温度测量范围RT-1150℃，特殊设计的样品托盘有效保护热电偶使用安全，自主设计的特制300ul容积的长尾样品坩埚非常适合大样品量需求的用户使用，有效地防止热电偶的污染。TGS-3系列热重分析仪可在多种动态气氛环境(N2、Ar、He、Air、O2与其他特殊气体)以及真空和静态气氛下进行测量，立式加热炉和独立吹扫气*设计可允许用户进行腐蚀性气氛环境实验，便捷、经济的仪器配件为用户从容实验提供了无忧保证。TGS-3系列热重分析仪以其精准的测量和极高的性价比为北京博渊赢得了专业用户的青睐与好评，是高校理化实验室及分析测试中心、企业质量控制及研发、高校实验教学的理想热分析仪器。DTAS-3系列差热分析仪DTAS-3系列差热分析仪是北京博渊公司2013年出品的第四代新型微机差热分析仪，该仪器采用高精度定位自动升降系统，使用寿命可达10万次，性能稳定可靠，能够在严酷环境下超负荷工作，非常适合高校物理、化学、材料专业教学实验。DTAS-3系列差热分析以采用新型热电偶，可测量：熔融与结晶过程、热稳定性、纯度、相转变、成分分析、氧化与还原、分解过程等项目。仪器的反应速度快、操作简便、维护成本低等诸多特点。DTU-3系列同步热分析仪DTU‐3系列同步热分析仪是北京博渊公司2013年出品的第四代同步热分析仪，该仪器采用高精度定位自动升降系统，使用寿命可达10万次，性能稳定可靠，能够在严酷环境下超负荷工作，可同时测定DTA与TG数据变化，非常适合高校物理、化学、材料专业教学实验。仪器的功能包括：TG,DTA和模拟DSC。可测量：熔融与结晶过程、热稳定性、纯度、相转变、成分分析、氧化与还原、分解过程等项目。仪器的反应速度快、操作简便、对应性高、维护成本低等诸多特点。DTU‐3系列综合热分析仪以其精准的测量和极高的性价比为北京博渊赢得了超过多家专业用户的青睐与好评，是高校理化实验室及分析测试中心、企业质量控制及研发、高校实验教学的理想热分析仪器。北京博渊精准公司简介：北京博渊精准机械科技有限公司传承多年来质量过硬、工作严谨的工作作风，以热分析项目主任设计师、区域销售经理、生产经理与装配组长为核心骨干，长期和北京科技大学冶金学院、信息工程学院相关领域专家提供的大量尖端技术人员共同研发和生产、新一代同步热分析仪、热重分析仪、差热分析仪、大称量热重分析仪、教学型热分析、差热仪等25种系列产品、公司以长期对产品做到重质量，精益求精，为客户提供方便、快捷、优质的产品和技术维修服务。2018年5月10日，塞塔拉姆母公司法国凯璞科技集团、北京博渊精准科技发展有限公司举行了“凯璞博渊科技有限公司揭牌典礼”，合资成立凯璞博渊科技有限公司，承担塞塔拉姆SetlineDSC系列产品的生产。

热分析仪器(ThermalAnalyzer)是在程序控温和一定气氛条件下，测量物质的物理性质(力热、电、声、光、磁及质量、尺寸等指标)随温度或时间变化关系的一大类仪器。可以与分析化学仪器和电镜仪器联用，并互为补充。几乎应用于所有的材料领域，是研究开发、工艺优化和质量管控必不可少的工具。　　国内生产和营销热分析仪器的主流厂商有(以下排名不分先后)北京北光宏远、南京大展、北京恒久、上海和晟、上海精科、武汉嘉仪通、北京柯锐欧、西安夏溪、湘潭湘仪、上海研锦、上海盈诺、上海依阳、上海祖发、湖南振华、北京博渊精准等。　　涵盖的热分析仪类别有热重分析仪(TGA-ThermalGeometricAnalyzer)、差热分析仪(DTA-DifferentialThermalAnalyzer)、差示扫描量热仪(DSC-DifferentialScanningCalorimeter)、同步热分析仪(STA-SimultaneousThermalAnalyzer)、热机械分析仪(TMA-ThermomechanicalAnalyzer)、动态热机械分析仪(DMA-DynamicMechanicalAnalyzer)、热膨胀仪(DIL-ThermoDilatometer)、反应量热仪(RC-ReactionCalorimeter)、导热系数测量仪(TCMA-ThermalConductivityMeasuringApparatus)、熔点仪(MPA-MeltingPointApparatus)等。　　下面，就让仪器信息网编辑带您领略一下这些厂商及其旗下产品的风采吧!上篇（查阅下篇请点击）北京北光宏远仪器有限公司北光宏远的热分析仪主要有STA、TGA、DTA三类。WCT-12系列综合热分析仪综合热分析仪是在程序控制升温、恒温或降温过程中，测量样品的质量以及样品和参比物的温度差与温度或时间的变化关系，其显著优点是利用同一样品在一次测量试验中可同步得到样品质量以及样品和参比物的温度差与温度或时间的变化关系。可测量与分析材料的热稳定性、脱水、升华与蒸发、吸附与解吸、分解与挥发、氧化与还原、晶型转变、熔融、结晶、反应温度与反应热等物理化学特性，广泛应用于各种有机物、无机物、高分子材料、金属材料、半导体材料、生物材料、橡胶、塑料、医药、食品等领域。WRT-12系列热重分析仪本仪器采用智能化，模块化的软硬件设计，新的数字编码技术应用，热重、热重微分、温度实时采集，实现全范围的无量程测试 独特的上皿式天平设计，经过多年的技术沉淀与创新，完全自主知识产权的自有技术，使天平具有良好的稳定性、精确性和高灵敏度，在选配的真空环境或任意气氛环境下，保证了天平的密封性和准确度 高灵敏传感器，使仪器具有优异的灵敏度、良好的基线稳定性和重复性 独立的多路气体混合及流量控制系统，避免了气体切换震动给高精密天平测量带来的影响 大屏液晶显示，实时显示气氛流量、炉体温度等试验信息 自有的抗空间干扰技术隔绝了空间电磁干扰，提高了仪器的精密性和测量准确性 可选配真空系统，建立样品真空反应室 可选配逸出气体恒温连接管，支持MS、GC-MS、FTIR等多种联用方式 提供多种标样，用于温度、热重的校正 功能强大的软件提供了热重、热重微分、温度等多种数值的自动测量。WCR-12系列差热分析仪差热分析法(DTA)是在程序控制升温、恒温或降温过程中,测量样品和参比物的温度差与温度或时间的变化关系。可分析材料的晶型转变、熔融、分解等物理性质，通过热分析技术的综合应用，可以判断材料种类、材料组分、筛选目标材料、调整材料配比、确定材料使用条件等作出准确预判，是进行材料分析的重要方法。广泛应用于各种有机物、无机物、高分子材料、金属材料、半导体材料、生物材料等的热性能、相转变、玻璃化转变、结晶动力学以及氧化稳定性等研究。北京北光宏远公司简介：北京北光宏远仪器有限公司是由原北京光学仪器厂的生产、技术骨干力量组建而成的一家集光学、热分析、颜色测量、计算机技术于一体的高科技企业，自2012年成立以来，继承和发扬了原北京光学仪器厂的先进技术和管理经验，通过不懈的努力和创新，目前公司的光谱仪器、热分析仪器、颜色测量仪器已经形成了产品的系列化和规格多元化，并得到了国内高等院校、科研院所以及广大企业用户的认可。公司自成立以来，广泛了解用户需求，征求用户意见，始终坚持“求实、诚信、创新、发展”的经营理念，坚持优质服务、用户至上的经营原则，大限度地满足社会各界用户的不同需求，用户满意是我们追求的目标。南京大展机电技术研究所南京大展的热分析仪有DTA、DSC、TGA、STA、TCMA、RC等。DZ3332高温差热分析仪主要特点:1.仪器主控芯片采用Cortex-M3内核ARM控制器，运算处理速度更快，温度控制更精确。2.采用USB双向通讯，操作更便捷。3.采用7寸24bit色全彩LCD触摸屏，界面更友好。4.采用铂铑合金传感器，更耐高温、抗腐蚀、抗氧化。DSC-200L液氮降温扫描-差示扫描量热仪主要特点:1.全新的炉体结构，更好的解析度和分辨率以及更好的基线稳定性仪器主控芯片2.数字式气体流量计，精确控制吹扫气体流量，数据直接记录在数据库中3.仪器可采用双向控制(主机控制、软件控制)，界面友好，操作简便4.采用Cortex-M3内核ARM控制器，运算处理速度更快，温度控制更精确5.采用USB双向通讯，操作更便捷6.采用7寸24bit色全彩LCD触摸屏，界面更友好7.采用专业合金传感器，更抗腐蚀，抗氧化TGA-105热重分析仪结构优势:1.炉体加热采用贵金属铂铑合金丝双排绕制，减少干扰，更耐高温。2.托盘传感器，采用贵金属铂铑合金精工打造，具有耐高温，抗氧化，耐腐蚀等优点。3.供电，循环散热部分和主机分开，减少热量和振动对微热天平的影响。4.采用上开盖式结构，操作方便。上移炉体放样品操作很难，易造成样品杆损坏。5.主机采用水域恒温装置隔绝加热炉体对机箱及微热天平的热影响。6.可根据客户要求更换炉体控制器、软件优势:1.采用进口32bitARM处理器Cortex-M3内核，采样速度，处理速度更快捷。2.24bit四路采样AD对DSC信号及TG信号和温度T信号进行采集。3.供电及水域循环部分，单独用8bit单片机进行单独控制，使主机和冷却部分分开，互相不干扰，但两者又紧密连接，冷却部分接受主机的控制。4.软件与仪器之间采用USB双向通讯，完全实现远程操作，可以通过电脑软件进行仪器的参数设置以及仪器的运行停止。5.7寸全彩24bit触摸屏，更好的人机界面。TG的校准均在触摸屏上可以实现STA-200同步热分析仪结构优势:1.炉体加热采用贵金属镍铬合金丝双排绕制，减少干扰，更耐高温。2.托盘传感器，采用贵金属镍铬合金精工打造，具有耐高温，抗氧化，耐腐蚀等优点。3.供电，循环散热部分和主机分开，减少热量和振动对微热天平的影响。4.采用上开盖式结构，操作方便。上移炉体放样品操作很难，易造成样品杆损坏。5.主机采用隔热装置隔绝加热炉体对机箱及微热天平的热影响。6.可根据客户要求更换炉体控制器、软件优势:1.采用进口32bitARM处理器Cortex-M3内核，采样速度，处理速度更快捷。2.24bit四路采样AD对DSC信号及TG信号和温度T信号进行采集。3.供电及水域循环部分，单独用8bit单片机进行单独控制，使主机和冷却部分分开，互相不干扰，但两者又紧密连接，冷却部分接受主机的控制。4.软件与仪器之间采用USB双向通讯，完全实现远程操作，可以通过电脑软件进行仪器的参数设置以及仪器的运行停止。5.7寸全彩24bit触摸屏，更好的人机界面。TG的校准均在触摸屏上可以实现DZDR-RL热流法导热仪(低温)仪器特点:1.表面温度准确均匀。设计中使用大面积的整块紫铜板作为温控测板，提高被测样品表面温度的一致性。2.先进的控制系统。可以快速稳定的控制温度。3.友好的人机界面。冷、热板温度以及热流功率均可直观的由彩色大屏液晶显示。4.简洁的操作。冷板采用气动方式，试样安装到位后自动关闭.5.智能化的数据处理。高度自动化的计算机数据通讯和报告处理系统，平板导热仪带有计算机通讯接口，实时显示温度曲线。6.自动生成测试报告并打印。软件内置试验记录、数据处理和报告格式，自动出具实验报告。DZLR自动量热仪氧弹量热仪被广泛用于固态和液态燃料(煤炭、焦炭、柴油、航空煤油等)、废弃物、爆炸材料、食品、饲料、化学品、建材等物质发热量的精确测定。可用于电力、煤炭、冶金、石化、环保、建材、造纸、地勘、科研院校等行业部门测量煤炭、焦炭、石油、及水泥黑生料等可燃物质的热值。主要特点：采用高级单片机微机系统，中文液晶显示屏，界面准确直观，操作简便。试验自动冷却校正，对环境温度要求宽松。启动后自动搅拌、水温调节、点火、判别点火成败、采温、计算、校正、除装氧弹外，实现测定过程全自动化，无人为误差，准确度及紧密度极高。结构合理，制作精良，测量准确度高，分析速度快，性能稳定，抗干扰能力强。南京大展公司简介：南京大展机电技术研究所始建于1992年，位于南京市江宁区百家湖科技产业园，是集科研、生产、销售于一体的高科技型企业，专业从事差热分析仪、差示扫描量热仪、热失重分析仪等仪器的研发、制造，产品广泛应用于电力、煤炭、造纸、石化、农牧、医药科研、教学等领域，在众多用户中享有很好的口碑。我们以满足客户需求为己任，凭借坚实雄厚的技术力量，认真严谨的科研态度，稳健的发展战略，成功打造出一支高质高效的科研团队。从技术咨询到技术培训，从产品展示到调试服务，我们的技术专家和工程师为客户提供全面的售前售后服务和强大的技术支持。经过十多年的发展，“大展”已成为行业知名品牌，在吸收国内外先进技术的基础上，我们不断推陈出新，与时俱进，开发了具有大展特色的产品，在激烈的市场竞争中始终立于不败之地。展望未来，我们将一如既往地秉承“以技术为核心、以质量为保证”的经营理念，立足国内，面向国际市场，昂首迈向新的征程!北京恒久实验设备有限公司北京恒久的热分析仪设备主要有DSC、STA、TGA、DTA、DIL、RC等。差示扫描量热仪HSC-3仪器特点热流式差示扫描量热仪重复性好、准确度高，特别适合于比热的精确测量。自主研发的恒温控制器：恒温气相色谱、质谱连接头 恒温带：可充分保证焦油及各种反应气体的二次检测。整机一体化，将温度控制和炉体装置容为一体，减少信号损失和干扰。完善的两路气氛控制系统，采用质量流量控制器 测量过程中，可选择二路进气方式，软件设置自动切换。仪器配有标准物质，用户可自行进行各温度段的校正，减少仪器的误差。智能化软件设计，仪器全程自动绘图，软件可实现各种数据处理，如热焓的计算、玻璃化转变温度、氧化诱导期、物质的熔点及结晶等等。大屏幕液晶显示，实时显示仪器的状态和数据，两套测温电偶，一套电偶显示工作时样品温度，另一套电偶实时显示炉温(无论加热炉工作与否)。仪器配备：RS232及USB转接口、智能化软件：可实现程序自动控制及设置。仪器具有远程操作维护、调校功能全自动差热天平(综合热分析仪)HQT系列仪器特点炉体自动升降可控、定位准确，提高了测量的重复性。热流式DSC数据采集方式，绘制出能量与温度的曲线。用户可以自行利用标准样品对温度、能量、热重准确性进行校正。气氛控制系统采用质量流量控制器，三路稳压、稳流气体可以在实验过程中变换，精度高、重复性好、响应速度快(可以定制耐各种腐蚀性气体的气氛控制系统)。从微量样品到大剂量样品均可满足(更换支撑杆，最大样品可达5g)。可满足各种样品在不同条件下的测试要求。全部测量过程自动完成，自动绘图，丰富的软件功能可完成DTA、TG、DTG、DDTG常规数据处理 特殊数据处理(DTA峰面积、热焓计算、动力学参数计算、数据比较、多种算法计算活化能、玻璃化温度、比较法测量比热等)系统采集试样过程中，可任意时刻截图，根据输出信号大小自动变换量程。大屏幕液晶显示，实时显示仪器的状态和数据，两套测温电偶，一套电偶实时显示炉温(无论加热炉工作与否)另一套电偶显示工作时样品温度。用户给出计算的公式或计算方法，我厂能及时提供相应的软件研制产品。自主研发的恒温控制器 恒温气相色谱、质谱连接头 恒温带 可充分保证焦油及各种反应气体的二次检测。微机热天平(热重分析仪)HTG系列仪器特点体积小、容机电及气氛控制为一体的整体化仪器，减少信号损失，减少干扰。气氛控制系统采用质量流量控制器，三路稳压、稳流气体可以在实验过程中变换，精度高、重复性好、响应速度快(可以定制耐各种腐蚀性气体的气氛控制系统)。从微量样品到大剂量的样品均可满足(更换支撑杆，最大样品可达5g)。可满足各种样品在不同条件下的测试要求。坩埚种类可选择Φ5× 4、Φ5× 8、Φ8× 10、Φ18× 8、Φ18× 15、Φ18× 20(mm)等。全部测量过程自动完成，自动绘图，软件功能可完成TG、DTG、DDTG等常规数据处理 特殊数据处理(物质百分含量、动力学参数计算、数据比较)。系统采集试样过程中，可任意时刻截图，根据输出信号大小自动变换量程。用户能利用标准试样进行温度、热重校正。大屏幕液晶显示，实时显示仪器的状态和数据，两套测温电偶，一套电偶实时显示炉温(无论加热炉工作与否)另一套电偶显示工作时样品温度。用户给出计算的公式或计算方法，我厂能及时提供相应的软件研制产品。自主研发的恒温控制器 恒温气相色谱、质谱连接头 恒温带 可充分保证焦油及各种反应气体的二次检测。全自动微机差热仪HQC系列仪器特点炉体自动升降可控、定位准确，提高了测量的重复性。气氛控制系统采用质量流量控制器，两路稳压、稳流气体可以在实验过程中变换，精度高、重复性好、响应速度快(可以定制耐各种腐蚀性气体的气氛控制系统)。整个测量过程自动完成，自动绘图，利用软件功能可完成DTA常规数据处理 特殊数据处理(DTA峰面积、热焓计算、动力学参数计算、数据比较、多种算法计算活化能、玻璃化温度、比较法测量比热等)。系统采集试样过程中，可任意时刻截图，根据输出信号大小自动变换量程。用户可自行利用用铟、锡、铅等标准样品对仪器的温度、能量的准确性进行校正。大屏幕液晶显示，实时显示仪器的状态和数据，两套测温电偶，一套电偶实时显示炉温(无论加热炉工作与否)另一套电偶显示工作时样品温度。用户给出计算的公式或计算方法，我厂能提供相应的软件研制产品。自主研发的恒温控制器 恒温气相色谱、质谱连接头 恒温带 可充分保证焦油及各种反应气体的二次检测。微机卧式膨胀分析仪HPY系列概述本仪器用于检测固体无机材料、金属材料的高温膨胀性能，特别是刚玉、耐火材料、精铸用型壳及型芯材料、陶瓷、陶瓷原料、瓷泥、釉料、玻璃、石墨、碳素、印刷原料等无机材料、金属制品的性能，为科研、教学提供必备的测试手段。通过本仪器可完成试样线变量、线膨胀系数、体膨胀系数、软化温度、烧结的动力学研究、玻璃化转变温度、相转变、密度变化、烧结速率控制(RCS)以及它们变化曲线。也可根据用户要求对试样进行气氛保护，可抽真空，真空度0.1Mpa。也适用于GB/T3810.9、GB/T3810.10-1999对陶瓷砖线性热膨胀的测定。仪器特点USB或串行通讯接口，方便与笔记本电脑连接。实验中由用户自行设定升温速率，软件PID控制线性升温。标准样品校正仪器各项指标。测量过程自动完成、自动绘图，也可人工修正，电脑自动计算膨胀系数、体膨胀系数、线膨胀量、急热膨胀。进口直线轴承传动，实现膨胀值无磨擦传递，传动精度及重复性好。燃烧热测量实验装置(氧弹量热仪)HJRS-2仪器特点1.通过氧弹燃烧法测量可燃物燃烧热 2.内置绝热水箱、绝热搅拌器、高压氧弹、点火装置、高精度温度传感器以及自动计时程序，附加选购配件为充氧机和压片机 3.水箱、搅拌器与外壳连接处采用绝热工程塑料材质，确保强度的前提下避免热交换，提高检测精度 4.高压氧弹采用不锈钢304材质，最高耐压22MPa，出厂前通过水压测试确保质量安全可靠 5.点火装置能自动检测引燃丝是否连接，引燃丝未连接时不会启动点火动作，采用36V安全电压点火，确保使用安全 6.高精度Pt100温度传感器，不锈钢耐铠装外壳，反应灵敏，测量精度高 7.配备5英寸彩色液晶触摸屏，用户界面直观友好，内置自动计时器程序，可设置提醒间隔，方便学生定时记录数据 8.配备数字接口，可连接计算机数据采集分析软件绘制实时曲线，计算发热量并打印实验报告 9.可根据需要选配充氧机、压片机等附加配件。北京恒久公司简介：北京恒久科学仪器厂，是一家集科研、设计、组装、调试、生产、技术服务于一体的高新技术企业 地处北京密云经济开发区强云路9号，占地20000m2，建筑面积12000m2，各种生产、检验、校正设备价值800余万元，总资产过亿元。北京恒久科学仪器厂，以生产销售热分析仪器为基础，定制各类物化系列仪器、色谱系列仪器、光谱系列仪器、化工原理类设备、化工工艺类设备及各类非标定制类仪器为为核心，公司生产的产品通过国家技术监督局检验，并颁发计量产品合格证和生产许可证。所生产的产品被列为教育装备行业优先推荐产品，并获得中国质量认证中心认证，符合ISO9001:2008标准。经十多年间的发展，恒久已完成年销售额1.5亿元的良好业绩，成为设备制造业领军企业。上海和晟仪器科技有限公司上海和晟的热分析仪有DSC、DTA、TGA、STA、TCMA、RC等。降温扫描差示扫描量热仪HS-DSC-104主要特点:1.全新的炉体结构，更好的解析度和分辨率以及更好的基线稳定性2.数字式气体质量流量计，精确控制吹扫气体流量，数据直接记录在数据库中3.仪器可采用双向控制(主机控制、软件控制)，界面友好，操作简便差热分析仪HS-CR-2差热分析是在程序控制温度下，测量物质与参比物之间的温度差与温度关系的一种技术。差热分析曲线是描述样品与参比物之间的温度(△T)随温度或时间的变化关系。在DTA试验中，样品温度的变化是由于相转变或反应的吸热或放热效应引起的。如：相转变，熔化，结晶结构的转变，沸腾，升华，蒸发，脱氢反应，断裂或分解反应，氧化或还原反应，晶格结构的破坏和其他化学反应。高温热重分析仪HS-TGA-103热重分析仪是在程序控温和一定的气氛下，测量试样与温度或时间关系的技术。通常用质量对温度或者时间绘制的TGA曲线表示TGA测量结果。TGA信号对温度或时间的一阶微商，称为DTG曲线，是对TGA信号重要的补充性表示。同步热分析仪HS-STA-002HS-STA-002同步热分析将热重分析TG与差热分析DTA或差示扫描量热DSC结合为一体，在同一次测量中利用同一样品可同步得到TG与DTA或DSC的信息。测量与研究材料的如下特性:DSC：熔融、结晶、相变、反应温度与反应热、燃烧热、比热等TG：热稳定性、分解、氧化还原、吸附解吸、游离水与结晶水含量、成份比例计算等瞬态平面热源法导热仪HS-DR-5瞬态平面热源技术(TPS)是用于测量导热系数的一种新型的方法，由瑞典Chalmer理工大学的SilasGustafsson教授在热线法的基础上发展起来的。它测定材料热物性的原理是基于无限大介质中阶跃加热的圆盘形热源产生的瞬态温度响应。利用热阻性材料做成一个平面的探头，同时作为热源和温度传感器。合金的热阻系数一温度和电阻的关系呈线性关系，即通过了解电阻的变化可以知道热量的损失，从而反映了样品的导热性能。该方法的探头即是采用导电合金经刻蚀处理后形成的连续双螺旋结构薄片，外层为双层的绝缘保护层，厚度很薄，它令探头具有一定的机械强度并保持与样品之间的电绝缘性。在测试过程中，探头被放置于样品中间进行测试。电流通过探头时，产生一定的温度上升，产生的热量同时向探头两侧的样品进行扩散，热扩散的速度依赖于材料的热传导特性。通过记录温度与探头的响应时间，由数学模型可以直接得到导热系数。测量对象：材料类型:金属、陶瓷、合金、矿石、聚合物、复合材料、纸、织物、泡沫塑料(表面平整的隔热材料、板材)，聚氨酯、酚醛、尿醛、矿物棉(玻璃棉、岩棉、矿棉)、水泥墙体、玻璃增强复合板CRC、水泥聚苯板、夹心混凝土、玻璃钢面板复合板材、纸蜂窝板等。仪器特点：1.测试范围广泛，测试性能稳定，在国内同类仪器中，处于领先水平。2.智能化的人机界面，彩色大屏液晶显示。3.简洁的操作，实验测试时间短。4.智能化的数据处理。高度自动化的计算机数据通讯和报告处理系统。5.自动生成测试报告，接上打印机便可打印。软件内置实验记录、数据处理和报告格式，自动出具实验报告。水平垂直燃烧试验机HS-RS-5适用范围用于测试塑料类及非金属材料类物质燃烧性能的试验仪器。适用于塑料和非金属材料试样处于50W火焰条件下，水平或垂直方向燃烧性能的试验室测定方法。产品功能特点1.可编程控制器触摸屏+PLC控制,实现控制/检测/计算/数据显示多功能2.自动化程度高：自动记录试验时间，自动显试结果，自动计时，自动点火，施焰结束后本生灯自动退回,可选择是否关闭燃气3.启动时可选择是否自动点火4.式样夹前、后、上、下进退均可触摸屏操控，启动、停止、燃气、计时、点火、保存、保存、照明、排风均通过触摸屏控制实现，指尖轻触即可完成试验5.计时按钮配合PLC自动记录储存燃烧耗时间6.试验时间系统自动记录，并生成试验结果上海和晟公司简介：上海和晟仪器科技有限公司总部坐落于上海普陀，创建于2006年，注册资金600W人民币，是行业领先的试验机、环境类仪器制造生产商。公司集研发、生产、销售和服务四位一体,专业提供材料检测、结构试验和成品试验的一流科学试验仪器和全面解决方案。公司在上海拥有2处研发生产基地，位于上海嘉定的试验机生产车间和环境类仪器生产车间。公司拥有专业的科研机构和设计开发人员，具有雄厚的技术力量。公司自成立以来，为更好的满足市场及广大用户的需求，新产品层出不穷，始终保持国内领先水平，质量可靠，技术先进，服务及时。公司成立以来一直秉承“一切为客户着想”的思想和“力求完美、追求卓越”的理念为宗旨，已成功为诸多客户提供过质优价廉的实验室解决方案和检测服务。上海精密科学仪器有限公司上海精科的热分析仪有STA、TGA、DSC、TMA、DTA、MPA等系列。ZRY系列综合热分析仪主要特点：炉子体积小、重量轻 炉子的热容量小，升降温速率快，炉温控制精度高 采样过程全智能化，能实时灵敏准确反应样品特性 配备数据采样、数据处理(可计算始终百分比，熔点，热焓，玻璃化温度等)、根据输出功能的全方位专业智能软件包 用户可方便对仪器进行仪器常数校正，减少仪器系统误差 配备双路气氛控制单元，可稳定切换气氛 可根据用户需要提供专业软件升级。适用范围：ZRY系列综合热分析仪常用以测定物质在熔融、相变、分解、化合、凝固、脱水、蒸发、升华等特定温度下发生的热量和质量变化，广泛应用于无机、有机、石化、建材、化纤、冶金、陶瓷、制药等领域，是国防、科研、大专院校、工矿企业等单位研究不同温度下物质物理、化学变化的重要分析仪器。WRT系列热重分析仪本仪器是在程序温度控制(等速升温、降温、恒温和循环)下，测量物质的质量(或重量)随温度变化的一种热分析仪器。用以测定物质的脱水、分解、蒸发、升华等在某特定温度下所发生的质量(或重量)变化，例如测定金属有机物的讲解、煤的组分、聚合物的热稳定性、催化剂的筛选、炸药的性能以及反应动力学的研究等。DSC30差动分析仪差示扫描量热仪主要特点：整机一体化，减少信号损失，增强抗干扰性能，确保了仪器的重复性和稳定性。完善的专用计算机控制气氛流量系统，采用吹扫气流流量智能控制 在测量过程中，双路气氛可自动切换，能为实现提供稳定、平稳工作气流环境。用户可自行进行各温度段的温度、能量系数校正，可满足各温度段的测量，减少仪器误差。提供新一代智能化数据采集分析热分析软件，此系统软件可方便控制炉体(盖)升降、制冷设备开关、气氛流量设置 对温度控制提供了更大自由度的操作 用户可随意变换实时采集曲线的量程及坐标，可同时调入多条实验曲线进行分析计算 提供多种热分析分析专业计算(热焓、熔融温度、氧化诱导期、玻璃化温度等) 还可方便对仪器进行系统校正。可配备机械制冷设备，此设备制冷效率较高，通过特别结构设计和加热炉通过纯镍法兰环紧密结合，在30分钟内炉温可由50度降至-40度，可实现较宽温度范围内的等速降温。适用范围：无机材料的相转变、高分子材料的熔融、结晶过程、药物的多晶形现象、玻璃化温度的测量、氧化诱导期测量、油脂等食品的固液相比例等。RJY-1P热机械检测仪主要特点炉子体积小、重量轻 炉子的热容量小，升降温速率快，炉温控制精度高采样过程全智能化，能实时灵敏准确反应样品特性备有多种工作探头，精确测量多种形变物理参数配备数据采样、数据处理、数据输出功能的全方位专业智能软件包用户可方便对仪器进行仪器常数校正，减少仪器系统误差仪器整机体积小，操作方便适用范围：可测量材料的膨胀系数、收缩率、熔点、蠕变等参数，广泛用于科研单位、高等院校、工矿企业实验室作金属、陶瓷、玻璃、高分子聚合物、低分子有机化合物等材料的测试。CRY系列差热分析仪主要特点炉子的热容量小，升降温速率快，炉温控制精度高采样过程全智能化，能实时灵敏准确反应样品特性配备数据采样、数据处理(可计算熔点、热焓、玻璃化温度、动力学参数等)、数据输出功能的全方位专业智能软件包用户可方便对仪器进行仪器常数校正，包括温度和热焓校正，减少仪器系统误差选配气氛单元，可方便控制气氛流量可根据用户需要提供专业软件升级适用范围：用于测量样品热焓、质量、温度和动态力学性质在程控温度下的连接变化。适用于研究材料和体系的性质、成分、结构、相变和化学反应，特别是相变和化学反应的动力学。如测量材料的熔点、玻璃化转变、晶型转变、液晶转变、晶化温度和动力学、固化过程和动力学、纯度、热稳定性、高分子材料的动态模量、损耗因为和键运动形态等等。热分析仪可测定的材料和体系非常广泛，包括金属、矿物、无机材料、配位化合物、有机物、高分子材料和生物医学材料等。WRS-3熔点仪仪器的最大特点是具有目视测量与自动测量二种方式，即：将目视观察测量和光电检测自动测量组合在一台仪器上。这样既有光电检测自动测量熔点功能方便用户的使用，又可目视测量物质熔点，以适应深颜色样品的熔点测量的需要，所以该仪器测量样品范围非常广泛，使用也非常方便。采用PID(温度自动控制)技术控制温度，是一款国内领先，国际先进的升级换代产品。该仪器可以同时测量三个样品，计算平均值。大屏幕触摸屏显示、键入，具有多种通讯接口，用于数据储存和导出。仪器采用药典规定的毛细管作为样品管。上海精科公司简介：上海精科实业有限公司(以下简称：上海精科)是国内知名的生命科学仪器制造商，生产、经营产品有天平仪器、光学分析仪器、物理光学仪器、电化学仪器、生化仪器。产品质量列国内先进水平，深受科研、医疗、高等院校及厂矿企业等单位的赞誉。公司将不断开发适合科研技术新发展的生化仪器。公司将继续秉承“快速、灵活、有效、一致、共享”的经营理念，一如既往为广大用户提供高科技产品和优质服务。武汉嘉仪通科技有限公司武汉嘉仪通的热分析仪主要有DIL、TCMA等TEA系列热膨胀系数分析仪TEA采用创新的光干涉原理专利技术，可无损检测块体和薄膜样品透明材料的热膨胀系数，广泛应用于辅助各种新材料，尤其是薄膜材料的研究与开发以及质量检验。热膨胀系数分析仪独特技术自主知识产权产品，拥有多项技术专利。基于光干涉原理的创新技术，通过照射到样品上下表面产生的两束反射光发生干涉，得到光功率随温度的变化曲线，通过计算得到材料的热膨胀系数。采用PID调节与模糊控制相结合形式控制的红外加热方式，大温区连续、高速温度跟随、既定程序升温及保持控制。非接触式无损检测，测试精度高。具备外接抽真空设备、循环水冷设备及载气或制冷能力。TCT-HT薄膜热导率测试系统薄膜热导率测试系统采用3ω测试方法，有效克服了样品表面热辐射现象，能够良好测试微/纳米薄膜材料的热导率。可广泛应用于辅助各种功能薄膜材料的研究与开发，涵盖范围包括集成电路散热材料、航空航天材料、热电材料与器件、信息存储与光电器件等。薄膜热导率测试系统产品特点不直接测量温度变化，而是通过测量材料在导热过程中温度的变化转换为的电信号的变化来实现微/纳米薄膜材料的热导率，微伏级电压值，保证测量结果的高精确度。采用交流电加热方式，同时选择并优化设计加热电极的形状与尺寸，可保证加热均匀性及测试应用的广泛性、准确性与稳定性。待测薄膜样品金属尺寸极小，能有效减小黑体辐射引起的测量误差。友好的软件界面。武汉嘉仪通公司简介：武汉嘉仪通科技有限公司是全球首家以薄膜物性检测作为战略定位，技术领先的中国国家级高科技企业。公司集研发、市场和技术服务于一体，相继被评为湖北省“百人计划”及武汉市政府“城市合伙人”企业。公司成立于2009年，总部位于中国光谷，专注于薄膜材料物理性能分析与检测仪器的自主研发，并致力于为客户提供薄膜材料的热、电、磁、力、光、声等性能测试分析整体解决方案。嘉仪通科技始终坚持自主研发与技术创新，拥有世界级技术工程师研发团队，公司总部建有省级工程实验室，并在国内外建立了办事处以及联合实验室共享中心，包括中国的北京、上海、成都以及海外的美国硅谷、英国伦敦和印度新德里等地。未来几年，全球化的营销体系及客户服务网络将全面建成。目前，公司拥有自主研发和核心知识产权的产品体系，包括光功率热分析仪、相变温度分析仪、热电参数测试系统、薄膜热导率测试系统、霍尔效应测试系统、红外退火炉、液氮低温恒温器等序列产品，广泛应用于材料企业、大专院校、科研院所、航空航天、军工以及第三方检测机构等材料领域。同时，公司依托省工程实验室及联合实验室等共享平台的大数据分析，为全球用户的薄膜材料研究及战略方向提供理论依据与数据支撑。嘉仪通科技秉承技术创新、应用为上的价值理念，遵循“聚众之智，穷理致用”的原则，踏实做好每一款产品的创新研发，孜孜不倦的为广大客户提供最合适的产品与最好的服务!北京柯锐欧科技有限公司北京柯锐欧的热分析仪主要有TCMA、DIL、TMA等几类。激光导热/热扩散测量系统CLA在炉体控制的一定温度下,由激光源发射光脉冲均匀照射在样品下表面,使试样均匀加热,通过红外检测器连续测量样品上表面相应温升过程，得到温度升高和时间的关系曲线，数学模型对理论曲线和试验温度上升曲线进行计算修正,从而测出样品的热扩散系数,根据以下公式自动计算出样品的导热系数主要特征：先进的大功率激光器：激光源可调参数(包括能量功率大小、脉冲波形选择、脉冲宽度时间) 激光导入模式采用直接内置样品下方，避免光纤导入模式的热损误差 激光器其安全等级达到了最高级(Class1)，操作时不需要任何特殊的安全措施(德国ROfin或德国AlphaLaser) 检测器类：InSb/MCT(美国Judson)多样品测量支架：内置自动系统，3样品测量，节约用户时间和工作强度(英国Morgan定制) 小体积炉体技术：保证温度均匀性和炉体的耐久性，不会发生漏水和炉体升降问题 紧凑型设计，可以放在桌面上操作和试验，节约实验室空间 可配置径向各相异性导热、高温熔融液态样品测量等附件 精确的有限元脉冲校正 包含多种不同的数学计算模型 软件自动优化测量参数 多层复合材料或多层复合涂层，进行多层次的测量分析 使用非线性回归进行Cowan拟合 自由输入密度和比热来计算热导系数 高级软件，软件由柯锐欧工程师编程，可以按照用户的要求随时增加和改进，同时我们提供终身免费的升级服务 制造商研发工程师售后技术服务，更专业、更快捷!热膨胀仪C15VV系列产品采用独特的测量技术和设计，可以满足超低温和高温测试分析，垂直测量系统和下置式垂直炉体，真正可以在准确控温的条件下精确测量样品的热膨胀参数 垂直设计节约实验室2/3空间。核心技术垂直测量技术，顶置LVDT设计，可以真正精确测量粉末样品和膏体样品LVDT、顶杆、施力系统和样品成180度，力矩为零 样品与支架零摩擦，测量更准确LVDT系统和固定支架之间采用铜质滑块设计，以减少测量系统摩擦力和无磁场技术逆向自动平衡法技术消除重力影响独有的高品质双位移传感器(LVDT)，双马达自动控制技术，样品可任意长度，载力可真正恒定自动驱动样品和数显零位调节技术，消除螺旋千分尺由于测量头真空和密闭产生的敏锐误差自动控制样品载力技术，可以调节样品的施加力(mN)，在样品收缩或膨胀过程中，保持恒定力电子自动恒温测量系统，保证测量头最小化温度漂移，可以满足苛刻的环境温度，使测量更精确扩展配置多个炉体，用户可在3秒内切换炉体和电源，无需插拔各种数据线等高级软件，配置DTA功能、软化点保护、体积、密度计算、烧结速率控制RCS和远程操控软件等可选高级超低温系统，无液氦制冷机控温(-265℃)可选快速升温系统(红外反射聚焦炉、300k/min或更快)可选超导磁场系统安全技术温度时间互锁保护功能，软件中可以设置安全温度限制和工作时间限制功能延迟开始实验功能和无人值守操作功能，释放用户的自由时间程控时钟安全技术，控制器和计算机发生故障，仪器系统将在2-3分钟内关闭软化点自动保护功能自动保护功能，热电偶破损保护技术和水流联锁传感器保护技术，炉体供电系统自动关闭自动升降和自动位限技术，采用高级绝热技术，炉体外壳保持室温，保证操作者的安全低温热膨胀系统/热机械系统CDIL/CTMA柯锐欧低温热膨胀/热机械系统采用原装进口欧洲热膨胀位移测量技术和原件。可以在-269℃低温下分析和测量材料的物理性能，满足军工、航天航空工业、玻璃工业、陶瓷工业、高科技陶瓷烧结、金属冶金粉末工业、新材料研发、汽车工业、聚合物工业等。热膨胀主要是应用在固体、液体、粉体和膏体等材料的研发和质控。系统符合国际标准包括DIN51045，ASTME831，ASTME228和ASTMD3386。北京柯锐欧公司简介：作为专业的仪器制造商，柯锐欧科技拥有自己的研发团队，研发工程师和售后维护工程师获得相关专业的博士学位，具有多年国外学习经历和低温仪器研发经验，且与欧美的科学家保持长期技术交流和合作。柯锐欧科技将为客户提供高端的科研系统和设计方案，为科研仪器平稳运行提供保障。同时，柯锐欧科技与SETARAM、Ulvac、C-therm、ITW-BISS等国际知名仪器商进行广泛合作，为科研工作者提供行业内高端测试仪器，为科研工作提供可靠的科研测试数据，同时依据丰富的仪器行业专业背景和资深行业专家，为科研提供专业分析解决方案。柯锐欧科技秉持专业、专心、共赢发展理念，以中国科研持续发展为己任，坚持诚信求实，和客户共进步的原则，为中国的科学技术发展贡献力量。

2011年7月27日，位于美国德拉瓦州New Castle市的TA仪器公司宣布，完成对安特公司和安特测试实验室(宾州，匹兹堡市)的收购。安特公司是一家专业制造测量各种材料的热膨胀、热传导、热扩散及热容的高性能系统的厂商。　　谈及此次收购，TA仪器总裁Terry Kelly表示：“此次收购进一步增强了TA仪器的技术实力，完全互补了TA仪器原已在市场上领先的热分析产品线。安特公司的产品技术经由TA仪器公司整合后, 藉由TA全球的销售与技术支持团队，将会更益助于那些需要在高温材料上做热物性能及表征测试的科学家。”　　安特公司研发的主要产品包括激光热物性及氙灯热物性测试系统，是设计可以用来测量高达2800度的热扩散和热容性能，热膨胀仪测量热膨胀以及完全按照ASTM 标准设计的可测量物质热传导的保护热流计法热导仪。安特的系统为科学家们在研发和表征陶瓷、金属、玻璃等材料中提供了关键信息，并广泛应用于电子、能源、航空航天行业。

年11月，TA仪器分别在北京、上海、呼和浩特、四川绵阳、重庆举办系列巡讲。该系列讲座将介绍来自TA仪器强大的最新技术。在过去的12个月里，TA仪 器研发或并购了在热物性测量、热分析、流变系统、微量热领域多项新技术。特别是在美国安特公司及其实验室和德国BAHR公司加入TA仪器后， 其热物性测量产品线得到了极大的扩展。　　此次巡讲， TA仪器全球热物性技术支持，拥有十多年热物性研究和应用经验的王恒博士不仅仅与大家分享了其在美国工作多年的一些研究和应用的成功案例，也就大家平时工 作中遇到的棘手问题做出了认真解答。给了广大与会者很多技术上的建议和指导。很多参会者表示，王博士的演讲让他们看到了国外对热物性研究的先进理念，开拓 了思路和眼界，并深信作为行业领导者的TA仪器一定能更好的推动热物性产品在中国的应用和发展。　　BAHR 公司简介　　BÄ HR 热分析公司是膨胀测定法和热分析领域的持续创新者，能提供最精确的、最广泛的热膨胀测量仪器。卧式、立式和光学热膨胀仪的配置能最优化样本环境控 制、绝对精确度以及最广泛的实验温度范围(-160°C到 2400°C)。高温粘度计和淬火热膨胀仪使得金属加工过程最优化，展示了我们对高温材料特征的深度理解。　　Anter 公司简介　　安 特公司是热物性测量领域的开拓者，提供热扩散、热导、热容和热膨胀技术方面广泛的产品与服务。安特仪器覆盖最广泛的温度范围(-150°C 到2800°C)并用于数百个实验室，用以研究以下各种材料，如：高分子材料，陶瓷材料，金属与合金，无机复合材料。合同测试服务同样适用于我们的每一种 技术。 　　王博士正在热物性讲座上海站进行演讲　　 　　北京科技大学的观众正在认真听讲中　　 　　热物性讲座绵阳站现场非常热烈