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技術文章

在氫氣環境下進行熱分析儀器

2024-06-11 11:17:49 來源：耐馳官網

耐馳在氫氣環境下進行熱分析儀器

H2SECURE概念

STA 449系列新設備分析儀器
在一個日益關注可持續性和綠色技術的世界里，氫氣（H2）發揮著關鍵作用。它正在成為從能源生產到移動等綠色解決方案的希望載體。
為什么是氫？
作為工業中的一種反應物，氫氣在減少溫室氣體排放、取代化石燃料和實現更靈活、可持續的能源供應方面具有相當大的潛力。與其他氣體相比，這使得氫氣在工業過程中的使用非常有吸引力。

氫氣也有風險
二氧化碳是一種無味、無色、高活性的氣體，在室溫下僅4%的濃度下，它在空氣中會產生爆炸效應。該爆炸下限也隨著溫度的升高而降低（例如，在400°C時為1.5%）。為了充分利用氫的潛力，我們必須了解它是如何與構成我們世界的材料相互作用的。這正是耐馳介入的地方，現在它通過熱分析提供了氫研究的選擇。

冶金與化學中的氫
想象一下，能夠在不向大氣中釋放大量二氧化碳的情況下生產鋼鐵：一個應用領域是使用氫氣通過直接還原來減少冶金過程中的高二氧化碳排放。金屬很少以純形式存在；它們經常被氧氣或硫污染，必須與之分離。這種工藝可以生產高質量和超純金屬粉末。當使用氫氣代替煤中的碳（C）作為還原劑時，CO2排放量減少，并且還原時間縮短。氫氣也可用作鋼鐵、金屬和化學工業中產生工藝熱的原材料：

氫作為儲能介質
另一個研究重點是提高用于移動和固定應用的化學儲氫系統（例如金屬氫化物）的效率和實用性。科學家們正在致力于提高氫氣的體積和重量容量、吸附/解吸動力學以及潛在材料的使用壽命。無論是在車輛中還是作為能源網絡的一部分，這些都提供了一種安全高效地儲存氫氣的方法。

耐馳STA 449系列現在也用于氫氣環境下的分析
STA是耐馳產品組合中*靈活的分析儀器之一。用戶可以從各種類型的熔爐、傳感器、樣品載體、熱電偶、坩堝和其他配件中進行選擇。在同時記錄重量變化的同時，同時進行熱分析可以在完全相同的測量條件下確定熔點、固態相變、焓甚至比熱——所有這些都在一個樣品中。特殊的熔爐還可以在潮濕的環境、某些腐蝕性條件下，甚至在*高溫度范圍內進行測量。

特別是對于STA 449儀器系列，耐馳現已開發出H2Secure概念，用于在氫氣環境下進行測量和分析！

H2Secure在還原性和氧化性環境中進行安全測量

H2Secure是在可變氫氣環境中進行實驗的完整解決方案，同時保持盡可能高的安全標準。這一創新概念允許在純氫氣環境以及用氮氣（N2）或氬氣（Ar）等不可燃氣體稀釋的還原H2環境中進行研究。這種靈活性是通過系統中內置的全面安全概念來實現的。

H2Secure的一個關鍵功能是能夠無縫執行復雜的
氧化
氧化可以在熱分析的背景下描述不同的過程。
氧化和還原循環。在一次測量中，該系統可以在富氫和富氧環境之間切換，從而能夠精確研究不同條件下的反應動力學和材料行為。

當使用氫氣進行分析時，安全是首要任務。H2Secure安全概念基于以下四個支柱：

H2安全概念
儀器中H2的*大體積是精確定義的。氫氣從熔爐頂部進入，并填充在熔爐底部由連續吹掃的平衡室限制的限定空間。
氣體出口也位于熔爐的底部。為了安全處理，連續測量出口氣體中H2和O2的濃度。
讀數由中央通信單元H2Secure Box處理，該單元進而根據預定義的安全限值調節流向儀器的氣體流量，并相應地打開或關閉閥門。
如果發生故障，如電源故障，電磁閥會打開，釋放惰性氣體，將氫氣從系統中排出。

在各相之間用惰性氣體吹掃樣品和實驗裝置。該吹掃過程持續進行，直到達到氣體交換的安全條件，從而顯著降低處理氫氣或氧氣的風險。
通過熱分析進行氫氣研究的所有信息、測量示例以及H2Secure安全概念的詳細信息都可以在我們的傳單中找到。
在氫氣環境中準確、安全地進行熱分析的能力對氫氣技術的進一步發展和實施至關重要。耐馳提供了一個完整的減壓操作系統氧化

氧化可以在熱分析的背景下描述不同的過程。
氧化試驗。新的H2Secure盒子為更可持續、更環保的未來鋪平了道路。當然，H2Secure可以隨時進行改裝，以適應您現有的STA 449 Jupiter。
感興趣的您可以在我們的產品網站上找到更多信息和與耐馳地區代表的聯系方式。

耐馳產品

德國耐馳提供完備的熱分析、熱物性測量、流變、防火測量儀器，適用于各類材料領域的材料分析檢測、產品研發、質檢質控與工藝優化。

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