熱同步分析儀將熱重量分析TG與差熱分析DTA或差掃描量熱DSC相結(jié)合，可以在同一測量中使用相同的樣品同時獲得熱重量和差熱信息。測量的物質(zhì)在加熱過程中分解升華、氣化、氣體或失去結(jié)晶水時，測量的物質(zhì)質(zhì)量會發(fā)生變化。
這時，熱重曲線不是直線，而是有所下降。分析熱重曲線就能知道測試的物質(zhì)在多少度變化，并根據(jù)重量的損失計算出損失了多少物質(zhì)。在熱重曲線上，我們可以看到CuSO4 5H2O中的5個結(jié)晶水被分為3個階段。通過TGA實驗，有助于研究熔融、蒸發(fā)、升華、吸附等晶體性質(zhì)的變化。也有助于研究物質(zhì)脫水、解離、氧化、還原等物質(zhì)的化學(xué)現(xiàn)象。
熱同步分析儀熱重分析一般可分為動態(tài)(加熱)和靜態(tài)(恒溫)兩類。熱中法實驗得到的曲線稱為熱重曲線(TG曲線)，TG曲線以質(zhì)量為縱坐標(biāo)，從上到下表示質(zhì)量下降。以溫度(或時間)為橫坐標(biāo)，表示溫度(或時間)從左到右的增加。
熱同步分析儀可用于同時測量熱重量和熱差信息。廣泛應(yīng)用于陶瓷、玻璃、金屬/合金、礦物、催化劑、能源材料、塑料高分子、油漆、醫(yī)藥、食品等多種領(lǐng)域。
物質(zhì)受熱時，如果發(fā)生重量的變化，可以用熱重法研究其變化過程。用熱重法測定的性質(zhì)目前廣泛用于塑料、橡膠、油漆、藥品、催化劑、武器材料、金屬材料和復(fù)合物中，包括腐蝕、高溫分解、吸附/解吸附、溶劑損失、氧化/還原反應(yīng)、水合/脫水、分解、黑煙等
熱同步分析儀的研究具體包括：
武器、有機(jī)物和聚合物的熱分解;金屬在高溫下受到各種氣體的腐蝕過程。固體反應(yīng)礦物煅燒和熔煉;液體蒸餾和蒸發(fā);煤、石油和木材熱解過程;水分含量、揮發(fā)性物質(zhì)和灰分含量的測定;升華過程脫水及吸濕性;爆炸性物質(zhì)研究;反應(yīng)動力學(xué)研究;發(fā)現(xiàn)新的化合物吸附和解吸;催化劑活性測定;表面積測定;氧化穩(wěn)定性和還原穩(wěn)定性研究;反應(yīng)機(jī)制研究
熱同步分析儀的主要用途
在熱重量分析器程序溫度(線性溫度上升、冷卻、恒溫和組合等)期間，連接在樣品支架下的高精度天平隨時都能識別樣品的當(dāng)前質(zhì)量，計算樣品質(zhì)量溫度變化的熱重量數(shù)據(jù)。同時，樣品產(chǎn)生熱效應(yīng)時，樣品端和基準(zhǔn)端之間會產(chǎn)生與溫差成正比的熱流差，通過熱電偶持續(xù)測量溫差，通過靈敏度修正轉(zhuǎn)換為熱流差，得到時差熱信號，用圖繪制時間和溫度即可得到溫差曲線。
從而表征樣品的吸熱變化，得到樣品的相變過程。該設(shè)備可以同時測試材料的熔化/結(jié)晶、固相轉(zhuǎn)換、結(jié)晶度、玻璃化、比熱、力學(xué)分析等，對材料的熱穩(wěn)定性和反應(yīng)過程進(jìn)行定量分析。
