Ârea d'assaigs tèrmics i mecànics

Ubicación y contacto

El técnico responsable es Joan Cifre  (ext.3485), los equipos se encuentran en el "Laboratorio de propiedades físicas C0" en la planta baja de los SCT.

Técnica

El análisis térmico incluye un conjunto de técnicas basadas en el seguimiento de una propiedad de la muestra en función de la temperatura o del tiempo cuando la sometemos a un ciclo térmico. Los ciclos térmicos pueden consistir en calentar o enfriar a una determinada velocidad o en mantener la temperatura constante y estudiar la evolución en función del tiempo. Los ensayos mecánico permiten estudiar las propiedades mecanicas de muestras sólidas.

Las técnicas de análisis térmico y mecánico disponibles en los SCT son:

  • Calorimetría diferencial de rastreo (DSC): es una técnica cuantitativa con la qual se puede determinar la temperatura y el flujo de calor asociados a transiciones en la muestra cuando la sometemos a un ciclo térmico. Permite determinar si las transiciones de la muestra son endotérmicas o exotérmicas y cuantificar estos cambios energéticos.
  • Calorimetría isotérmica de valoración (ITC):es una técnica que permite la determinación de los parámetros termodinámicos de una reacción mediante la medida del calor liberado o absorbido durante la reacción. Es una técnica cuantitativa con la cual se obtiene directamente la constant de reacción, la entalpía y la estequiometría de la interacción  entre dos o más moléculas en solución.
  • Temogravimetría (TG): con esta técnica se mide la variación de la masa de una muestra cuando se somete a un ciclo térmico en atmósfera controlada.
  • Análisis térmico diferencial (ATD): con esta técnica se mide la diferencia de temperatura entre la muestra y una referéncia cuando sometemos la muestra a un ciclo térmico en atmósfera controlada. Es una tècnica cualitativa que permite detectar si la muestra experimenta procesos endotérmicos o exotérmicos y la temperatura a la que tienenlugar los cambios energéticos en la muestra.
  • Análisis dinamomecánico (DMA): con esta técnica se miden las propiedades mecánicas de muestras sólidas en función de la temperatura, el tiempo y la frecuencia. Consiste en la aplicación  de una fuerza oscilante de frecuencia y amplitud determinadas sobre la muestra. A partir de la respuesta en deformación de la muestra a la fuerza aplicada se pueden determinar sus propiedades viscoelásticas.
  • Análisis Termomecánico (TMA): permite determinar la deformación de una muestra cuando es sometida a una fuerza constant (compresión, flexión o tracción) en un ciclo térmico.
  • Ensayos mecánicos: los SCT disponen de una máquina universal de ensayos mecànics, que permite estudiar las propiedades mecánicas de muestras sólidas, a partir de les relación entre la fuerza aplicada y la deformación producida

Equipamiento

  • Calorímetro diferencial de rastreo con modulación de la temperatura TA Instruments model DSC 2920.
    • Temperatura: de -70ºC a 400ºC o de temperatura ambient a 725ºC.
    • Velocidad de calentamiento/enfriamiento: de 0ºC/min a 100ºC/min.
    • Accesorio de modulación de la temperatura.

 DSC2920P

  • Microcalorímetro diferencial de rastreo para muestras líquidas TA Instruments modelo nano DSC.
    • Temperatura: de -10ºC a 130ºC.
    • Velocidad de calentamiento/enfriamiento: de 0,0001ºC/min a 2ºC/min.
    • Volumen de las celdas: 330 μl. 
  • Microcalorimetro isotérmico de valoración TA instruments modelo nano ITC.
    • Temperatura: de 2ºC a 80ºC.
    • Volumen de las celdas: 190μl.
    • Volumen de las jeringas 50μl.

 nano itcp

  • Microcalorimetro isotérmico de valoración Microcal model MCS ITC.
    • Temperatura: de 0ºC a 80ºC.
    • Volumen de las celdas: 1,7ml.
    • Volumen de las jeringas 100μl i 250 μl 

 Microcal MCS p 

  • Equipo simultáneo de termogravimetría y de análisis térmico diferencial TA Instruments modelo SDT Q600.
    • Temperatura: de temperatura ambiente a 1500ºC.
    • Velocidad de calentamiento: hasta 100ºC/min.
    • Ambiente de funcionamiento: atmósfera inerte u oxidante.

 SDTQ600 p

  • Equip simulténeo de termogravimetráa y de análisis térmico diferencial TA Instruments modelo SDT 2960.
    • Temperatura: desde temperatura ambiente a 1500ºC.
    • Velocidad de calentameiento: hasta 100ºC/min.
    • Ambiente de funcionamento: atmósfera inerte u oxidante.

SDT2960 p
 

  • Analizador dinamomecánico TA Instruments DMA Q800.
    • Fuerza: de 0,001N a 18N.
    • Temperatura: de -145ºC a 600ºC.
    • Frecuencia: de 0,01Hz a 200Hz.
    • Modos de trabajo: compresión, tracción, sesgado, palanca y flexión.

 DMA800 p

·         Calorímetro diferencial de rastro Mettler Toledo modelo DSC 3+

o    Temperatura: de -150ºC a 700ºC

o    Velocidad de calentamiento/enfriamiento: hasta 300ºC/min.

o    Accesorio de modulación de la temperatura.

o    Intracooler de enfriamiento. 

o    Equipo de enfriamiento con nitrógeno líquido (dewar de 150 L).

Calorímetre diferencial de rastreig Mettler Toledo model DSC 3+

        

  •  Analizador termomecánico Mettler Toledo modelo TMA/SDTA 1+.

o Temperatura: de temperatura ambiente a 1100ºC.
o Sonda de expansión/compresión.
o Análisis térmico diferencial.
o Criostato de termostatización del horno.

•	Analitzador termomecànic Mettler Toledo model TMA/SDTA 1+.

  

  • Máquina universal de ensayos mecánicos ZWICK model Z100.
    • Celda de carga de 100kN.
    • Accesorios para ensayos de tracción, compresión y penetración.
    • Cel·la de Kramer per assaigs d’aliments.
    • Extensómetro digital.
    • Cámara de temperatura: de -150ºC a 400ºC.
    • Celda de carga de 200N. 

Maq.tracci p

Aplicaciones:

  • Cambios de fase: fusión, solidificación, cristalización, etc.
  • Determinación de capacidades caloríficas.
  • Estudios calorimétricos de moléculas biológicas.
  • Identificación y estudios de polímeros: cristalinidad, pureza, transiciones vítreas, etc.
  • Estudios de descomposición y estabilidad térmica de productos químicos.
  • Estudis de oxidaciones y de cinéticas.
  • Determinación de transiciones magnéticas, temperatura de Curie.
  • Estudio de las propiedades viscoelásticas.
  • Determinación de coeficientes de dilatación.
  • Estudio de las propiedades mecáànicas de todo tipo de muestras sólidas: metales, plásticos, fibras, telas, adhesivos, etc.
  • Ensayos texturales de alimentos.
  • Valoraciones químicas: determinación de las constantes de equilibrio, entalpías y estequiometría en reacciones orgánicas i biológicas.