熱重分析儀，是依托熱重法檢測物質溫度與質量變化關系的分析儀器。熱重法指的是在程序控溫條件下，測定物質質量隨溫度或時間變化規律的測試方法。

熱重分析儀的核心檢測邏輯，是通過捕捉樣品加熱過程中的質量波動生成對應數據。當被測物質在升溫過程中出現升華、汽化、分解釋放氣體或失去結晶水等現象時，樣品質量會發生改變，進而生成對應的熱重曲線。通過分析熱重曲線，可獲取被測樣品的質量變化量，以及變化對應的溫度、時間節點。基于實驗得到的熱重數據開展分析研究，可支撐多領域的材料檢測與研發工作，因此該類儀器應用范圍廣泛。

核心工作原理

被測物質在加熱過程中發生升華、汽化、分解出氣或失去結晶水等變化時，自身質量會產生波動，此時熱重曲線不再呈水平直線，會出現對應的下降區段。對熱重曲線進行解析，即可明確被測物質發生性能變化的對應溫度；結合失重量數值，還可計算出物質流失的組分占比，例如五水硫酸銅中結晶水的含量。

兩類常用測量原理

熱重分析儀常用的測量原理分為變位法與零位法兩種：

1. 變位法

該方法基于天平梁傾斜程度與質量變化呈正比的關系，通過差動變壓器等元件檢測傾斜度，并完成自動記錄，以此換算得到樣品的質量變化數據。

2. 零位法

該方法先通過差動變壓器法或光學法測定天平梁的傾斜度，隨后調整天平系統與磁場內線圈的電流，驅動線圈轉動使天平梁恢復水平狀態，即維持零位。由于線圈轉動施加的力與質量變化呈正比，且該力與線圈電流呈正比，因此只需測量并記錄電流變化，即可得到質量變化的對應曲線。