Creuset d'analyse thermique

Les creusets d'analyse thermique permettent de conditionner les échantillons lors d'une mesure d'analyses thermiques. Les creusets protègent également le capteur de la contamination pendant la mesure. Le type de creuset utilisé pour une mesure peut influer sur la qualité des résultats obtenus. Les creusets d'analyse thermique sont disponibles dans de nombreux matériaux et tailles, ce qui garantit qu'il y aura un creuset disponible pour toute application. La prise en compte des facteurs pertinents de la mesure, de l'échantillon et du type de creuset peut aider à produire des résultats d'analyses thermiques plus fiables.

Les creusets sont nécessaires pour les mesures DSC, TGA et TGA/DSC, et, dans certains cas, les creusets constituent une solution utile pour la préparation des échantillons lors des mesures TMA.

Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors du choix d'un creuset d'analyse thermique. Il est nécessaire de prendre en compte tous les facteurs pour s'assurer que les creusets sélectionnés fourniront les meilleurs résultats pour toute mesure DSC, TGA ou TGA/DSC. Facteurs à prendre en compte : matériau du creuset, volume du creuset, masse du creuset, échantillon à examiner, passeur d'échantillons, conditions expérimentales (plage de température de mesure, atmosphère, technique d'analyses thermiques utilisée)

• Alumine (oxyde d'aluminium) – Il s'agit des creusets les plus courants pour les mesures TGA. Ils sont inertes et supportent des températures pouvant atteindre 1 600 °C. Les creusets en alumine sont également utilisés pour l'analyse TGA/DSC, mais le signal de flux thermique (SDTA) sera supprimé. Il n'est pas recommandé d'utiliser ce type de creuset pour les mesures DSC. Ces creusets peuvent facilement être nettoyés et réutilisés.
  
• Aluminium – Il s'agit des creusets standard utilisés pour les mesures DSC. La conductivité thermique de l'aluminium est particulièrement bonne, ce qui permet de détecter facilement les effets thermiques. Les creusets en aluminium sont disponibles en plusieurs tailles, peuvent être scellés hermétiquement et peuvent être utilisés à proximité du point de fusion de l'aluminium (< 660 °C).
  
• Or – Fabriqués dans ce métal précieux, les creusets sont résistants aux produits chimiques. Ils permettent d'éviter toute réaction possible avec un échantillon. La conductivité thermique de l'or est élevée, ce qui permet de voir facilement les événements thermiques. L'inconvénient des creusets en or est leur prix élevé.
  
• Cuivre – Utilisé presque exclusivement pour la détermination de la stabilité à l'oxydation ou du temps d'induction à l'oxydation (OIT). Le cuivre agit comme un catalyseur pour accélérer l'oxydation.
  
• Platine – Principalement utilisé pour les mesures TGA/DSC ou DSC à des températures supérieures à 640 °C. Les courbes SDTA et DSC mesurées avec des creusets en platine sont généralement meilleures que celles obtenues avec des creusets en alumine, dont la conductivité thermique est plus faible. Cependant, il convient de noter que les métaux fondus forment très facilement des alliages avec le platine.
  
• Acier inoxydable – Ces creusets sont utilisés lorsqu'une pression élevée est nécessaire. Ils disposent d'un système d'ouverture fileté permettant de les réutiliser. Ils sont plus lourds que les autres creusets métalliques, ce qui entraîne des gradients de température plus faibles si nécessaire. Les creusets en acier inoxydable peuvent être plaqués or pour éviter toute réaction indésirable avec un échantillon.
  
• Verre – Les creuses en verre sont utilisés lorsqu'une observation visuelle de l'échantillon est nécessaire. Ils sont couramment utilisés avec la microscopie à platine chauffante ou d'autres méthodes d'analyse thermo-optique.
  
• PCA/saphir – Le PCA est un oxyde d'alumine polycristallin avec des propriétés similaires à celles du saphir. Grâce à sa structure matérielle, le PCA est très étanche, résistant aux produits chimiques et inerte. Le creuset en PCA peut être recommandé pour tous les matériaux, notamment les métaux de fusion tels que le Fe ou le Ni.