TGA熱重分析法的應用有哪些？
熱重分析儀的相關應用
熱重分析 (Thermogravimetry Analysis， TGA) 是在程式控溫條件下，測量在升溫、降溫、或恒溫過程中樣品質量與溫度(或時間)相互關係的一種技術，常用來研究各種材料的熱穩定性及組成，是一種快速可靠的熱分析方法，適用於許多場合的應用，可協助科學家或研發人員完成許多其他儀器所作不到的研究與測試。以下列舉一些常見的TGA測試應用：
陶瓷材料應用
碳化矽(SiC) 陶瓷具有密度低、高溫強度高、耐腐蝕、耐燒蝕、耐磨損、熱膨脹係數小等優點，是在1300 ℃以上使用的最有前途的高溫結構材料之一，常用於耐熱、耐磨和使用環境苛刻的場合 。
熱壓燒結碳化矽(HP-SiC)陶瓷，具有緻密度高、抗彎強度大等優點，一直是研究重點之一，但由於氧化是導致SiC 陶瓷高溫使用時失效的重要因素，嚴重限制了其應用範圍和領域 ，因此研究SiC陶瓷的高溫氧化過程行為，對於提高其使用溫度和壽命具有指標的作用。利用TGA可測試SiC在不同溫度的氧化增重率曲線及其等溫氧化動力學曲線，進而得知SiC高溫氧化增重速率，研究SiC陶瓷抗高温氧化性能。
金屬材料應用
TGA在金屬材料應用上，它可以測試金屬和合金的成份組成、金屬材料的熱穩定性及其壽命、 金屬材料的裂解的動力學、金屬材料高溫時氧化/還原行為及金屬材料腐蝕測定等等。
碳捕捉
近期利用CaO系列材料於碳減量技術有其潛在研究價值，特別是CaO材料。因其具有捕碳轉化率高且形成CaCO3速率快並且是屬於熱力學上相當穩定的物質等等特性。
CaO固體材料捕捉CO2性能可藉由TGA進行解析，由於CO2被固體材料捕捉屬於擴散控制機制，在高溫下捕捉的CO2與CaO材料表面形成緻密的CaCO3層，在高溫分解過程因燒結現象而使得表面積變小，造成長時間捕捉性能衰退主因。因此在利用TGA研究碳捕捉反應機制時，測試方法為多次重複之捕捉與除碳再生，以評估材料之捕捉容量及高溫穩定性。
化學迴圈
化學迴圈程序(Chemical Looping Process， CLP) 為一項兼具有能源效率與二氧化碳捕捉的能源技術，為未來二氧化碳捕獲與封存(Carbon Capture and Storage， CCS)之技術之ㄧ。化學迴圈程序為一種同時具有高能源效率及二氧化碳捕獲之新穎能源程序，程序機制為燃料反應器中，將反應器中的金屬氧化物載氧體(以Fe2O3)與燃料(CxHy)反應，由載氧體提供燃料氧化所需的氧，使燃料轉化為二氧化碳與水，而載氧體則還原為較低氧化態的Fe/FeO；再將Fe/FeO 輸送至空氣反應器， 由空氣將載氧體氧化回最高氧化態Fe2O3。透過載氧體在兩個反應器間的重複地迴圈循環，可有效的平衡載氧體在兩個反應器中進行還原與氧化之吸放熱，同時提昇二氧化碳排放純度，減少分離程序之需求。在此程序中可利用熱重分析儀(TGA)進行還原-氧化反應測試其載氧能力，並可利用TGA設定多次迴圈測試其穩定度。
高分子聚合物應用
某些高分子材料中，有些吸水性非常高，我們可以利用TGA設定在某個溫度下恆溫ㄧ段時間來觀察水份的損失量。或是高分子聚合物材料可能添加一些無機物(碳酸鈣或玻璃纖維)來增加其硬度，因為有添加物可能和材料的裂解溫度不同，我們可藉由TGA多段升溫曲線來測定添加劑的含量。另外，也可以利用TGA來測定高分子材料灰份含量。