Article interactif

1 - APERÇU HISTORIQUE

2 - APPLICATIONS DE LA TG

3 - MESURE ET CAPTEUR

4 - CHAUFFAGE DE L'ÉCHANTILLON

5 - CAUSES D'ERREURS ET LIMITES DU CAPTEUR

6 - ÉTALONNAGE ET MÉTHODES DE CONTRÔLE

7 - EXPÉRIMENTATIONS TYPES

8 - COMPATIBILITÉ ENTRE MATÉRIAUX ET ATMOSPHÈRES

9 - PRINCIPAUX MODÈLES D'EXPLOITATION DES DONNÉES

  • 9.1 - Cinétique chimique
  • 9.2 - Thermodynamique chimique et physique
  • 9.3 - Adsorption des gaz sur les solides

10 - TECHNIQUES COUPLÉES

11 - AUTRES TECHNIQUES

12 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : P1260 v3

Thermogravimétrie

Auteur(s) : Emmanuel WIRTH, Fabien GUITTENY, Christophe MATHONAT

Relu et validé le 05 nov. 2020

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Version en anglais English

NOTE DE L'ÉDITEUR

 

Cet article est la réédition actualisée de l’article P1260 intitulé « Thermogravimétrie » paru en 2001, rédigé par Jean-Louis DAUDON.

24/05/2014

RÉSUMÉ

La thermogravimétrie est une méthode d'analyse thermique qui permet de suivre la variation de masse d'un échantillon en fonction du temps ou de la température dans une atmosphère contrôlée. Le présent article décrit cette technique et fait le point sur l'évolution des technologies avant de s'intéresser à la mesure elle-même et aux paramètres associés. Les aspects métrologiques de la mesure thermogravimétrique, en particulier l'étalonnage en masse et en température, sont clairement décrits, ainsi que différentes expérimentations types qui couvrent plusieurs domaines d'applications. Les problèmes de compatibilité entre matériaux et atmosphères sont abordés. Enfin, sont traités les couplages de la thermogravimétrie avec d'autres techniques (ATD, DSC, analyse de gaz).

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

Auteur(s)

INTRODUCTION

L'analyse thermogravimétrique (ATG) ou thermogravimétrie a pour objectif la caractérisation des matériaux par mesure directe de leur masse en fonction de la température et (ou) du temps.

Cette technique de mesure globale des propriétés d'un échantillon de matière peut aussi être couplée avec d'autres méthodes d'analyse effectuées simultanément. Les techniques complémentaires les plus souvent utilisées sont :

  • la calorimétrie (DSC) ;

  • l'analyse thermique différentielle (ATD) ;

  • des techniques dites de séparation : spectrométrie de masse (MS), chromatographie.

La majorité des instruments fonctionnent à la pression atmosphérique ou sous vide, en mode isotherme ou en mode de température programmé. Un fonctionnement en atmosphère contrôlée et composition définies permet ainsi de comprendre le comportement des matériaux à haute température. Récemment les développements en électronique et nanotechnologie ont conduit à la commercialisation de balances piézoélectriques permettant d'étudier de très faibles variations de masse pour des échantillons déposés en couches minces. Actuellement, de nouveaux progrès sont faits dans le domaine de l'étude en atmosphère contrôlée sous pression.

Depuis 2004, les capteurs de mesure de masses ont évolué pour aboutir à de nouvelles versions plus compactes et performantes. Les différentes technologies des capteurs modernes, ainsi que leurs incidences sur la conception des instruments, sont passées en revue dans cet article, avec leurs points forts et leurs points faibles. Un chapitre est consacré à la compatibilité des matériaux qui les constituent avec les différentes atmosphères de travail.

L'aspect métrologique est abordé par le vocabulaire, ainsi que par l'analyse des principales sources d'erreurs et des grandeurs d'influence de la mesure.

Afin d'illustrer les possibilités multiples et variées de l'analyse thermogravimétrique, un ensemble d'expérimentations types, liées à différents secteurs d'activités, sont présentées.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v3-p1260


Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(289 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation
Version en anglais English

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

TEST DE VALIDATION ET CERTIFICATION CerT.I. :

Cet article vous permet de préparer une certification CerT.I.

Le test de validation des connaissances pour obtenir cette certification de Techniques de l’Ingénieur est disponible dans le module CerT.I.

Obtenez CerT.I., la certification
de Techniques de l’Ingénieur !
Acheter le module

Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(289 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - HILL (O.J.) -   For better thermal analysis and calorimetry.  -  Éd., Edition III (1991).

  • (2) - PERRET (A.) -   Monographie de la condition des soies.  -  Chambre de commerce de Lyon, Imprimerie Pitrat Aîné (1878).

  • (3) - HONDA (K.) -   A thermobalance.  -  Sci. Repis Tohôku Imperial univ., 4, p. 97-103 (1915).

  • (4) - GUICHARD (M.) -   Étude cinématique de la déshydratation à l'aide d'une balance à compensation hydrostatique.  -  Bull. Soc. Chim. Fr., 37, p. 62, p. 251, p. 381 (1925).

  • (5) - VALLET (P.) -   Thermogravimétrie. Monographie de chimie minérale.  -  - Gauthier-Villard (1972).

  • (6) - McBAIN (J.W.), BAKR (A.M.) -   A new sorption balance.  -  J. Amer. Chim. Soc., 48, p. 690-695...

1 Revues périodiques

Thermochimica Acta/Elsevier Science http://www.elsevier.nl

Journal of Thermal Analysis and Calorimetry/KLUWER Academic Publishers http://www.kap.nl

Journal of Chemical Thermodynamics/Academic Press, New York http://www.academicpress.com

HAUT DE PAGE

2 Normes et standards

Association Française de Normalisation (AFNOR)

NF ISO/CEI GUIDE 99 (08-11), Vocabulaire international de métrologie - Concepts fondamentaux et généraux et termes associés (VIM)

International Organization for Standardization (ISO)

ISO 11358-1 (2013), Plastiques – Thermogravimétrie (TG) des polymères – Partie 1 : Principes généraux

ISO 11358-2 (2005), Plastiques – Thermogravimétrie (TG) des polymères – Partie 2 : Détermination de l'énergie d'activation

ISO 9924/1 (2000), Caoutchouc...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(289 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire

QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE

1/ Quiz d'entraînement

Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.

2/ Test de validation

Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.

Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(289 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS