Принцип действия термоанализаторов основан на измерении разницы тепловых потоков между тиглем, в котором размещён исследуемый материал, и тиглем, в котором размещён образец сравнения, при изменении температуры под управлением программы контроля температуры, что лежит в основе методов дифференциальной сканирующей калориметрии - ДСК (differential scanning calorimetry - DSC) и дифференциального термического анализа - ДТА (differential thermal analysis - DTA).

Если образец не имеет термической реакции, DSC или DTA кривая представляет собой прямую линию, известную как базовая линия; если образец имеет эндотермическую или экзотермическую реакцию в определенном диапазоне температуры, возникает разница температуры △T, сигнал которой передаётся в микровольтный усилитель для увеличения. Значение разности тепловых потоков поступает в аналого-цифровой преобразователь и выводится на компьютер для построения DSC или DTA кривой.

Термоанализаторы представляют собой настольные лабораторные приборы, состоящие из нагревательной печи, калориметрической ячейки, микровольтного усилителя, аналогоцифрового преобразователя, системы сбора данных, системы охлаждения, системы контроля расхода газа, компьютера.

Термоанализаторы, совмещённые с высокочувствительными весами позволяют помимо сигнала DSC регистрировать изменение массы исследуемого образца (thermogravimetric - TG).

Термоанализаторы имеют четыре модификации (ZCR-x, ZCT-x, ZRT-x и ZXF-x), отличающиеся методом измерений: дифференциальные сканирующие калориметры ZCR-x - измерение DSC, термогравиметрические анализаторы ZRT-x и ZXF-x - измерение TG, совмещенные (синхронные) термоанализаторы ZCT-x - измерение DSC+TG. Каждая модификация термоанализаторов имеет четыре исполнения - х (1, A, B и Н), отличающиеся диапазоном измерений температуры ввиду использования различных печей и системы охлаждения, адаптированных к конкретным диапазонам температуры: от устройств воздушного охлаждения до компрессорного охлаждения.

Система контроля атмосферы образца представляет собой встроенное программноуправляемое устройство подачи двух различных газов в калориметрическую ячейку с возможностью автоматического переключения и контроля расхода газов в процессе эксперимента.

Заводской номер термоанализаторов наносится на маркировочные таблички (шильдики), закрепленные на тыльной поверхности корпуса с нанесением заводского номера травлением, гравированием или иным пригодным способом, обеспечивающим идентификацию каждого экземпляра термоанализатора, возможность прочтения и сохранность номера в процессе эксплуатации. Заводской номер имеет буквенно-цифровой формат. Конструкцией термоанализаторов не предусмотрена возможность нанесения знака поверки и знака утверждения типа. Корпус термоанализаторов металлический, окрашиваемый в цвета, которые определяет изготовитель.

Общий вид термоанализаторов с указанием места нанесения заводского номера представлен на рисунках 1-2.

Рисунок 1 - Общий вид термоанализатора модификации ZCR-x, ZCT-x и ZRT-x

Место нанесения заводского номера

Рисунок 2 - Общий вид термоанализатора модификации ZXF-x

Пломбирование термоанализаторов не предусмотрено.

Таблица 2 - Метрологические характеристики

* Диапазоны измерений находятся в пределах, установленных в таблице 2 и определяются комплектацией конкретного термоанализатора и приводятся в паспорте. Поверка конкретного термоанализатора проводится в диапазоне температуры в зависимости от его комплектации (тип печи и системы охлаждения).

** Исполнение - 1 - до +950 °C, A - до +1200 °C, B - до +1400 °C и Н - до +1500 °C)

*** Максимальная навеска образца с учетом тигля 5000 мг

Таблица 3 - Основные технические характеристики