Quel type de gaz puis-je utiliser dans mon analyseur thermique THEMYS ?
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Afin d’étudier la grande majorité des réactions solide-gaz ou liquide-gaz, l’analyseur thermique THEMYS est conçu pour soumettre l’échantillon à une grande variété d’atmosphères gazeuses parfaitement contrôlées.
Que ce soit dans sa configuration d’analyseur thermogravimétrique (ATG) ou d’analyseur thermique simultané (STA), THEMYS permet de réaliser des mesures dans des conditions atmosphériques très diverses afin de reproduire fidèlement les environnements de procédé ou d’utilisation des matériaux :
- Sous un mélange plus ou moins complexe de gaz inertes et de gaz réactifs (oxydants ou réducteurs)
- Sous vide
- Sous gaz humide
- Sous hydrogène
- Sous gaz corrosif
Analyse thermogravimétrique sous un mélange de gaz inertes et de gaz réactifs
Pour reproduire les conditions réelles de nombreux procédés industriels ou étudier les mécanismes de réaction des matériaux, THEMYS permet de travailler sous une large variété d’atmosphères gazeuses parfaitement maîtrisées.
Selon la configuration choisie (PureGas, GasBlend ou MultiGasBlend), plusieurs gaz inertes tels que l’azote, l’argon ou l’hélium peuvent être utilisés seuls ou mélangés à des gaz réactifs (oxydants ou réducteurs mais non-corrosifs).
Les débits, compositions gazeuses et changements d’atmosphère sont entièrement pilotés par logiciel et peuvent être programmés avant l’analyse et modifiés pendant. Cette flexibilité permet de reproduire avec précision les conditions opératoires rencontrées dans les applications réelles.
Notes d’applications
Analyse thermogravimétrique sous vide
Certaines applications nécessitent de travailler sous pression réduite afin de reproduire les conditions d’un procédé industriel, d’éliminer les gaz résiduels présents dans l’enceinte d’analyse ou encore de réaliser des opérations de dégazage avant l’introduction d’un gaz réactif.
Pour répondre à ces besoins, THEMYS propose plusieurs niveaux de vide adaptés aux différentes exigences expérimentales.
Une première configuration permet d’atteindre un vide primaire jusqu’à 1 mbar.
Pour les applications nécessitant un niveau de vide plus poussé, un kit intégrant une jauge de mesure permet d’atteindre 10⁻² mbar.
Enfin, une configuration équipée d’une pompe turbomoléculaire autorise des analyses sous vide secondaire jusqu’à 10⁻⁵ mbar.
Ces différentes solutions offrent des conditions parfaitement adaptées aux études de dégazage, de décomposition thermique ou de réactions sensibles à la présence de gaz résiduels.
Notes d’applications
Analyse thermogravimétrique sous gaz humide
Pour l’étude des matériaux exposés à l’humidité, THEMYS peut être couplé au générateur d’humidité FLEXI WET, permettant de soumettre l’échantillon à une atmosphère dont l’humidité relative est parfaitement contrôlée.
Le système peut générer des environnements atteignant 90 % d’humidité relative à 70 °C et permet de programmer aussi bien des consignes fixes que des profils d’humidité complexes au cours de l’essai.
Compatible avec différents gaz porteurs tels que l’air, l’azote, l’hélium ou le CO₂, il intègre également des équipements spécifiques, notamment des lignes et raccordements chauffés, garantissant un transfert de l’humidité sans risque de condensation.
Cette configuration permet de réaliser des analyses sous gaz humide jusqu’à 1 750 °C et ouvre la voie à l’étude des phénomènes de sorption, de stabilité, de corrosion ou de vieillissement des matériaux dans des conditions proches de leur environnement réel.
Notes d’applications
Analyse thermogravimétrique sous hydrogène
Pour les applications liées à l’énergie, à la métallurgie ou aux procédés de réduction, THEMYS H2 est une version spécifiquement conçue pour fonctionner sous hydrogène jusqu’à 100 % H₂.
Contrairement aux solutions nécessitant un mélange avec un gaz de dilution ou de protection, l’hydrogène est directement introduit dans le circuit principal de gaz afin de garantir une atmosphère parfaitement définie autour de l’échantillon.
Des dispositifs de sécurité dédiés empêchent toute formation accidentelle d’un mélange air-hydrogène dans le four et permettent de réaliser les analyses en toute sécurité jusqu’à 1 750 °C.
Cette configuration ouvre la voie à l’étude des matériaux dans des conditions représentatives des procédés de réduction, de production d’hydrogène ou des technologies liées à la transition énergétique.
Notes d’applications
Analyse thermogravimétrique sous gaz corrosif
Pour l’étude des matériaux dans des environnements chimiquement agressifs, THEMYS peut être équipé de configurations spécialement conçues pour l’utilisation de gaz corrosifs.
Une protection de la chambre d’analyse par un tube de silice, associée à une protection de la microbalance par gaz inerte, permet notamment de réaliser des mesures thermogravimétriques sous gaz corrosifs purs.
Cette architecture garantit la protection des composants sensibles de l’instrument tout en permettant de reproduire fidèlement des conditions proches des environnements industriels réels.
Selon le gaz utilisé et la configuration retenue, des analyses peuvent être réalisées jusqu’à 1 000 °C sous gaz corrosifs et jusqu’à 1 750 °C sous certains gaz réactifs particulièrement exigeants.
