La thermogravimétrie détermine la perte de masse d'un échantillon en fonction du temps, de la température et le cas échéant, de l'atmosphère ambiante. Les paramètres thermogravimétriques typiques comprennent l'humidité, la matière sèche, les substances volatiles, la perte au feu ou les cendres. Différentes températures et temps de mesure sont appliqués en fonction de l'échantillon. Analyse thermogravimétrique - principe de fonctionnement L'analyse thermogravimétrique est effectuée sur une grande variété d'échantillons, allant des matières organiques comme les aliments, le sol, le bois, le plastique et le charbon aux matières inorganiques comme le ciment ou les céramiques. Après avoir déterminé le poids de l'échantillon initial, celui-ci est chauffé à une température définie comprise entre 40 °C et 1000 °C. Selon le type d'échantillon, la température et l'atmosphère choisies, l'échantillon est séché ou oxydé donc les composants volatils s'échappent, ce qui réduit le poids du matériau. Lorsque la masse de l'échantillon reste constante dans les conditions sélectionnées, elle est de nouveau pesée et la perte de masse est documentée. Explication de l'analyse thermogravimétrique Selon les exigences techniques, il existe différentes manières d'effectuer des analyses thermogravimétriques. Une possibilité est de peser chaque échantillon manuellement, de le placer dans l'armoire de séchage ou le four à moufle et de le peser à nouveau. Si plusieurs paramètres doivent être déterminés (par exemple, humidité et cendres dans la farine), plusieurs fours avec des températures différentes (105 °C et 550 °C) sont nécessaires ainsi qu'une pesée supplémentaire. Cette méthode prend beaucoup de temps. Les analyseurs thermogravimétriques tels que le Thermostep TGA d'ELTRA proposent une solution beaucoup plus pratique et rapide en combinant four et balance, permettant ainsi la mesure automatisée d'une variété de paramètres thermogravimétriques. L'utilisateur remplit divers échantillons dans les creusets en céramique et les place dans le carrousel à l'intérieur de l'analyseur où ils sont pesés par la balance intégrée et analysés automatiquement. Selon le programme sélectionné, les échantillons sont séchés ou réduits en cendres jusqu'à ce qu'ils aient un poids constant désiré. Aucune pesée manuelle n'est nécessaire. Une fois l'analyse thermogravimétrique terminée, les données pertinentes peuvent être directement transférées à un système de gestion de l'information de laboratoire (LIMS). Exemple d'une mesure automatisée TGA Il est également possible d'exécuter un programme d'analyse complexe avec un analyseur thermogravimétrique. Exemple : le charbon est séché à 105 °C (paramètre : humidité), puis chauffé sous atmosphère d'azote à 950 °C (paramètre : composants volatils) ; après refroidissement à 750 °C, il est brûlé à cette température sous atmosphère d'oxygène (paramètre : cendres). L'ensemble du cycle d'analyse se déroule de manière entièrement automatique, y compris la documentation des résultats de mesure.