Für Materialentwicklung und Qualitätskontrolle

Modellreihe von thermischen Analysegeräten

Hitachi High-Tech stellt „NEXTA® DSC“ vor, eine Serie thermischer Analysegeräte für die Materialentwicklung und Qualitätskontrolle.

Geräte der Modellreihe „NEXTA DSC“. © Hitachi High-Tech Analytical Science

Hitachi High-Tech Analytical Science Corporation (Hitachi High-Tech Analytical Science), eine auf die Herstellung und den Vertrieb von Analyse- und Messgeräten spezialisierte hundertprozentige Tochter der Hitachi High-Technologies Corporation, hat mit Nexta DSC eine Modellreihe dynamischer Differenzkalorimeter für anspruchsvolle Analysen in der Materialentwicklung und der Qualitätskontrolle auf den Markt gebracht. Mit dieser neuen Serie erweitert Hitachi High-Tech sein Angebot an Geräten für die thermische Analyse und bietet Laborbetreibern und Herstellern eine weitere Option für genaue, tiefgehende DSC-Analysen.

Die optionale RealView®-Funktionseinheit überträgt in Echtzeit die Bilddaten der Probe während der DSC-Messung. Sie zeigen die sichtbaren Veränderungen, die eindeutig mit dem entsprechenden DSC-Signal verknüpft werden können. Dank dieser zusätzlichen visuellen Informationen lassen sich Veränderungen der physikalischen Eigenschaften leichter identifizieren und die Ergebnisse aus der Analyse besser interpretieren. Dies ist insbesondere bei Fehleranalysen, Analysen von Fremdpartikeln oder der Ursachenfindung bei ungewöhnlichen Ergebnissen ein großer Vorteil. Mit der hochauflösenden Kamera – dem zentralen Element des RealView-Systems – können die Proben bei auch bei tiefen Temperaturen bis –50 ºC beobachtet werden. Für Unterrichtszwecke, für den Einsatz in Forschung und Entwicklung oder bei der Fehlersuche kann mit dem RealView-System darüber hinaus eine Farbanalysefunktion (nach RGB, CMYK, LAB) durchgeführt werden und neben Bildern auch Videos der Proben aufzeichnen. Die gespeicherten Bilddaten werden mit dem Ausgabezeitpunkt der DSC-Messung und der Temperatur verknüpft. So können die Ergebnisse jederzeit erneut abgerufen und analysiert werden.

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Detektion kleinster thermischer Ereignisse
Bei der Entwicklung und Herstellung komplexer Verbundwerkstoffe, in denen selbst kleinste Spuren von Additiven die Leistungsfähigkeit des Materials maßgeblich beeinflussen können, werden immer höhere Anforderungen an die Fähigkeit der thermischen Analyse gestellt. Vor allem sollen zunehmend kleinere thermische Ereignisse detektiert werden können. Die Fähigkeit, die heutigen modernen Werkstoffe eindeutig thermisch zu charakterisieren, zeichnet die Nexta-DSC-Serie aus. Beide Modelle haben dank ihres Ofendesigns und den Sensoren eine hohe Sensitivität bei großer Wiederholgenauigkeit der Basislinie. So können selbst bei Substanzen, die in komplexen Materialen nur in Spuren vorliegen, kleinste thermische Ereignisse sicher ermittelt und isoliert werden.

Das Nexta DSC600 verfügt über einen Thermosäulen-DSC-Sensor, der die hohe Empfindlichkeit und Auflösung ermöglicht, die für die Entwicklung immer neuer Materialien und immer detaillierterer Fehleranalysen notwendig sind. Auch das Nexta DSC200 ist mit einem optimierten Sensor ausgestattet und bietet hohe Empfindlichkeit und Stabilität im Gesamtpaket. Beide Modelle verwenden einen Erwärmungsofen, der eine Basislinienwiederholgenauigkeit von +/– 5 µW ermöglicht. So ist sichergestellt, dass Materialspuren bei anspruchsvollen Anwendungen in der Forschung und Entwicklung oder bei der Ein- und Ausgangskontrolle von Produkten mit der notwendigen Zuverlässigkeit und Präzision detektiert werden können.

Die Serie wurde nicht allein mit dem Fokus auf Leistungsfähigkeit entwickelt, sondern auch im Hinblick darauf, tiefgehende thermische Analysen bei hohem Durchsatz sicher durchführen zu können. Die optionale automatische Probenzuführung mit dem vierarmigen Probengreifer hat sich bei der Analyse von bis zu 50 Proben in einem Durchgang als außerordentlich zuverlässig erwiesen. Für die Sicherheit wurde zudem der automatische Deckel entwickelt. Er öffnet und schließt automatisch und schützt so die Messkammer.

Duale Kühlung mit drei verschiedenen Kühlarten
Mit dem dualen Kühlsystems der Nexta-DSC-Geräteserie können Analysen bei Temperaturen unterhalb von –80 °C einfacher und zeitsparender durchgeführt werden. Das integrierte hybride System ermöglicht den Anschluss zweier Kühlsysteme gleichzeitig. Die elektrische Kühlung muss nicht mehr manuell von dem Analysegerät getrennt werden, bevor eine Kühlung mit Flüssigstickstoff erfolgen kann. Es stehen grundsätzlich drei verschiedene Kühlarten zur Verfügung: Luftkühlung, elektrische Kühlung und Kühlung mit Flüssigstickstoff. Für Messungen bei oder oberhalb Raumtemperatur eignet sich die Luftkühlung am besten. Bei den meisten Messungen wird jedoch die elektrische Kühlung zum Einsatz kommen, da sie kostengünstig ist und Temperaturen unterhalb Raumtemperatur effizient eingestellt werden können. Die Kühlung mit Flüssigstickstoff wird dagegen nur gezielt für sehr spezifische Messungen, wie etwa die Analyse von Übergängen in bestimmten Gummi- oder Elastomerproben, eingesetzt.

Quelle: Hitachi

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