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材料分析

材料分析是指综合运用光谱分析、化学分析、热分析、元素分析、色谱分析、联用技术分析及微观形貌等分析方法,可高效、准确分析材料成分、确定材料配方,为配方研究、产品开发、改进生产工艺提供科学依据,为企业引进、化吸收再创新提供强大的技术支撑。

 

光谱分析是通过对材料的发射光谱、吸收光谱、荧光光谱等特征光谱进行研究以分析物质结构特征或含量的方法,光谱分析根据光的波长分为可见、红外、紫外、X射线光谱分析。利用光谱分析可以精确、迅速、灵敏的鉴别材料、分析材料分子结构、确定化学组成和相对含量,是材料分析过程中对材料进行定性分析首要步骤。

化学分析又称经典分析,包括滴定分析和重量分析两部分,是根据样品的量、反应产物的量或所消耗试剂的量及反应的化学计量关系,经计算得待测组分的含量。化学分析是鉴别材料中附加成分的种类、含量,是剖析材料组成、准确定量的必要手段。

热分析是研究热力学参数或物理参数与温度变化关系分析的方法,可分性材料晶型转变、熔融、吸附、脱水、分解等物理性质,在物理、化学、化工、冶金、地质、建材、燃料、轻纺、食品、生物等领域得到广泛应用。通过热分析技术的综合应用可以判断材料种类、材料组分含量、筛选目标材料、对材料加工条件、 使用条件做出准确的预判,是材料分析过程中非常重要的组成部分。

元素分析是研究被测元素原子的中外层电子由基态向激发态跃迁时吸收或者放出的特征谱线的一种分析手段,通过特征谱线的分析可了解待测材料的元素组成、化学键、原子含量及相对浓度。元素分析针对材料中非常规组分进行前期元素分析,辅助和佐证色谱分析,是材料分析中必不可少的环节。

色谱分析是材料不同组分分子在固定相和流动相之间分配平衡的过程中,不同组分在固定相上相互分离,已达到对材料定性分析、定量的目的。根据分离机制,色谱分析可以分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱、亲和色谱等分析类别,通过各种色谱技术的综合运用,可实现各种材料的组分分离、定量、定性分析。

联用(接口)技术是通过不同模式和类型的热分析技术与色谱、光谱、质谱联用(接口)技术实现对多组分复杂样品体系的分析,可完成组分多样性、体系多样性的材料精确、灵敏、快捷的组分、组成测试,是非常规材料剖析过程中不可或缺分析方法。

微观结构分析是指运用SEM、XRD及电子能谱等手段,扫描的电子图像所包含的信息能很好地反应样品的微观表面形貌。微观结构分析主要研究各种均相高分子化合物的结构及其断口形态特征与力学行为关系;研究多相复合体中各相的结构及其分布状态和相界面的状态;研究高分子材料作为涂层、粘合剂及薄膜等时的结构及其粘合状态;研究纤维和织物的结构及缺陷特征。

 

本中心的材料分析领域涉及橡胶制品、塑料制品、涂料、金属制品、化妆品、药品、食品添加剂、纺织品、化工助剂、建筑材料等,对其进行材料的定性定量分析、组织结构分析、化学成分分析、表面及微区的形貌、力学性质及物化性能等测试。