技术的发展日新月异。无论您是升级旧设备还是为您的工作台添加新技术，使用尖端仪器都一定会提高您实验室的效率和成果。新型仪器可提供更可靠的数据和更先进的功能，这对于始终立足于材料创新前沿而言至关重要。
通过流变研究提高制剂性能
在过去的几十年里，电子行业已经改变了我们的世界，而Covid-19的流行只是加速了工作和社会的数字化和虚拟化进程。电子技术的应用增加了商业收入并提升了生产力，同时提高了产品质量，降低运营成本，改善了世界各地人们的生活质量。电子产品对人类健康、生产力、交通和娱乐变得越来越重要，电子产品开发商必须满足对质量和功能的日益增长的需求。
虽然电子产品的创新已经取得了长足的进步，但开发者仍然受到其产品材料的限制。新设计只有在耐用、实用和安全的基础上才能成功。缺陷产品不仅会带来安全风险，还会影响品牌声誉，召回也会造成巨大的经济损失。世界各地的多种行业的电子实验室采用TAInstrument | Waters 的定制化材料分析仪器系列来对其产品进行表征，从材料选择到最终的使用性能。
应用解决方案
印刷电路板（PCB）是大多数电子设备的基础。制造商需要测量印刷电路板的热稳定性，以确定其在不同温度下的性能，并开发出能抗热和压力的印刷电路板，具有良好的抗断裂性能。热稳定性受热导率、玻璃化转变和热膨胀系数的影响，所有这些性能都可以通过热分析仪进行测量。机械稳定性和耐用性受到电子组件的材料硬度和抗疲劳性的影响。
除了测量整个PCB的质量，制造商还对PCB材料进行更详细的测试，如固定电线和加强PCB结构的固化层板和粘合剂。由于其固化对最终使用性能和可靠性至关重要，为此，制造商采用热分析来快速评估固化程度并调整其配方。热固性树脂的固化程度可以通过测量玻璃化转变温度（Tg）或使用差示扫描量热法（DSC）的剩余固化热量释放来确定。卓越的材料表征可在各个阶段改善PCB性能，从小部件到成品。
| 动态力学分析 (DMA) |
模量
力学各向异性表征 批次与批次之间的材料重复性 材料机械性能
温度范围：-150℃ 至 600℃
|
| 热机械分析仪 (TMA) |
450 RH仪器可测量湿度对材料的影响，而非温度
温度范围：-150℃ 至 1000℃ |
| 机械测试负载框架 |
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材料强度
最终装配强度
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| 热重分析仪 (TGA) |
SA测量湿度对材料的影响，而非温度
温度范围：室温至 1500 ℃ |
| 差示扫描量热仪 (DSC) |
温度范围：-180℃ 至 725℃ |
| 灯光/激光闪光灯的扩散率 |
温度范围：-175℃至2800℃
|
有机发光二极管（OLED）是一种薄膜，当施加电流时就会发光。OLED应用于各种日常电子产品，包括电视、移动电话、电脑显示器和显示屏。OLED设备的原材料必须是高纯度的，这样才能延长发光的寿命和最终产品的质量。目前的研究旨在开发具有更明亮、更清晰分辨率的OLED屏幕，以及白色OLED固态照明装置。研究人员开始注重材料科学，以检测其OLED材料中的杂质，并优化其设计，以提高在所有使用条件下的性能。
| 动态力学分析 (DMA) |
模量
力学各向异性表征 批次与批次之间的材料重复性 材料机械性能
温度范围：-150℃ 至 600℃
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| 流变学 |
温度范围：-150℃ 至 600℃
|
5G提供了更快的网速，更低的延迟，并增加了从基础设施到消费设备等行业的连接。5G设备材料包括天线、PCB、外壳、框架、半导体、EMC和微波介质陶瓷，对其最终设备的耐久性和功能进行测试和优化是非常必要的。特别是当研究人员力图发现具有成本优势以及更佳优质的材料时，他们采用TA Instruments的材料分析解决方案来进行评估。
- 介电性能
- 稳定性
- 机械性能
- 散热性
- 可加工性
| 动态力学分析 (DMA) |
模量
力学各向异性表征 批次与批次之间的材料重复性 材料机械性能
温度范围：-150℃ 至 600℃
|
| 热机械分析仪 (TMA) |
450 RH仪器可测量湿度对材料的影响，而非温度
温度范围：-150℃ 至 1000℃
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| 机械测试负载框架 |
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材料强度
最终装配强度
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| 灯光/激光闪光灯的扩散率 |
Temperature Range: -175°C to 2800°C
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| 流变学 |
温度范围：-150℃ 至 600℃
|
锂离子电池为消费类电子产品提供动力，从手机到医疗设备，并越来越多地应用于电动汽车和电网储能系统。尽管锂离子电池已经被广泛使用，但锂离子电池在性能、成本和安全方面仍有改进的空间。研究人员正在通过优化电池四个主要部分的材料来加强锂离子电池：阴极、阳极、隔膜和电解质。
沃特世/TA Instruments通过为电池开发量身定做的热分析、微量热分析、流变学和机械测试解决方案支持锂离子电池的材料表征。电池研究人员、配方设计师和生产专家借助行业领先的材料分析仪器来开发性能更好、更安全的电池。
| 动态力学分析 (DMA) |
模量
力学各向异性表征 批次与批次之间的材料重复性 材料机械性能
温度范围：-150℃ 至 600℃
|
| 机械测试负载框架 |
|
材料强度
最终装配强度
|
| 灯光/激光闪光灯的扩散率 |
温度范围：-175℃至2800℃
|
| 流变学 |
温度范围：-150℃ 至 600℃
|
- 印制电路板（PCB）
-
印刷电路板（PCB）是大多数电子设备的基础。制造商需要测量印刷电路板的热稳定性，以确定其在不同温度下的性能，并开发出能抗热和压力的印刷电路板，具有良好的抗断裂性能。热稳定性受热导率、玻璃化转变和热膨胀系数的影响，所有这些性能都可以通过热分析仪进行测量。机械稳定性和耐用性受到电子组件的材料硬度和抗疲劳性的影响。
除了测量整个PCB的质量，制造商还对PCB材料进行更详细的测试，如固定电线和加强PCB结构的固化层板和粘合剂。由于其固化对最终使用性能和可靠性至关重要，为此，制造商采用热分析来快速评估固化程度并调整其配方。热固性树脂的固化程度可以通过测量玻璃化转变温度（Tg）或使用差示扫描量热法（DSC）的剩余固化热量释放来确定。卓越的材料表征可在各个阶段改善PCB性能，从小部件到成品。
动态力学分析 (DMA) - 玻璃化转变温度 (Tg)
- 二次转化
模量
- 粘弹性（储能模量，损耗模量，tan delta）。
- 蠕变和蠕变顺应性
- 应力松弛
- 收缩和收缩力
力学各向异性表征
批次与批次之间的材料重复性
材料机械性能
- 储能模量
- 玻璃化转变(Tg)
温度范围：-150℃ 至 600℃
热机械分析仪 (TMA) - 复合材料或层压板材料的兼容性
- 故障分析
- 玻璃化转变温度(Tg)
- 热膨胀系数（CTE）
- 软化点
- 分层时间
450 RH仪器可测量湿度对材料的影响，而非温度
- 复合材料或层压板材料的兼容性
- 故障分析
- 膨胀或收缩
- 吸湿膨胀系数（CHE）
温度范围：-150℃ 至 1000℃
机械测试负载框架 材料强度
- 杨氏模量、屈服强度、极限强度、断裂伸长率
- 疲劳和耐久性，S-N曲线
- 强度与温度
最终装配强度
- 粘合或链接性能
- 挠曲、弯曲或挤压故障点
- 疲劳和耐久性，S-N曲线
- 强度与温度
热重分析仪 (TGA) - 分解温度
- 成分分析
SA测量湿度对材料的影响，而非温度
- HAST测试
- 水的吸附
温度范围：室温至 1500 ℃
差示扫描量热仪 (DSC) - 玻璃化转变温度(Tg)
温度范围：-180℃ 至 725℃
灯光/激光闪光灯的扩散率 - 热量控制特性
- 热扩散系数
- 导热系数
- 热容
温度范围：-175℃至2800℃
- 显示屏和光学元件
-
有机发光二极管（OLED）是一种薄膜，当施加电流时就会发光。OLED应用于各种日常电子产品，包括电视、移动电话、电脑显示器和显示屏。OLED设备的原材料必须是高纯度的，这样才能延长发光的寿命和最终产品的质量。目前的研究旨在开发具有更明亮、更清晰分辨率的OLED屏幕，以及白色OLED固态照明装置。研究人员开始注重材料科学，以检测其OLED材料中的杂质，并优化其设计，以提高在所有使用条件下的性能。
动态力学分析 (DMA) - 玻璃化转变温度 (Tg)
- 二次转化
模量
- 粘弹性（储能模量，损耗模量，tan delta）。
- 蠕变和蠕变顺应性
- 应力松弛
- 收缩和收缩力
力学各向异性表征
批次与批次之间的材料重复性
材料机械性能
- 储能模量
- 玻璃化转变(Tg)
温度范围：-150℃ 至 600℃
流变学 - 紫外线启动固化时间
- 固化模量
- 粘度
- 薄膜的Tg (DMA)
温度范围：-150℃ 至 600℃
- 5G材料
-
5G提供了更快的网速，更低的延迟，并增加了从基础设施到消费设备等行业的连接。5G设备材料包括天线、PCB、外壳、框架、半导体、EMC和微波介质陶瓷，对其最终设备的耐久性和功能进行测试和优化是非常必要的。特别是当研究人员力图发现具有成本优势以及更佳优质的材料时，他们采用TA Instruments的材料分析解决方案来进行评估。
- 介电性能
- 稳定性
- 机械性能
- 散热性
- 可加工性
动态力学分析 (DMA) - 玻璃化转变温度 (Tg)
- 二次转化
模量
- 粘弹性（储能模量，损耗模量，tan delta）。
- 蠕变和蠕变顺应性
- 应力松弛
- 收缩和收缩力
力学各向异性表征
批次与批次之间的材料重复性
材料机械性能
- 储能模量
- 玻璃化转变(Tg)
温度范围：-150℃ 至 600℃
热机械分析仪 (TMA) - 复合材料或层压板材料的兼容性
- 故障分析
- 玻璃化转变温度(Tg)
- 热膨胀系数（CTE）
- 软化点
- 分层时间
450 RH仪器可测量湿度对材料的影响，而非温度
- 复合材料或层压板材料的兼容性
- 故障分析
- 膨胀或收缩
- 吸湿膨胀系数（CHE）
温度范围：-150℃ 至 1000℃
机械测试负载框架 材料强度
- 杨氏模量、屈服强度、极限强度、断裂伸长率
- 疲劳和耐久性，S-N曲线
- 强度与温度
最终装配强度
- 粘合或链接性能
- 挠曲、弯曲或挤压故障点
- 疲劳和耐久性，S-N曲线
- 强度与温度
灯光/激光闪光灯的扩散率 - Thermal Management Properties
- Thermal Diffusivity
- Thermal Conductivity
- Heat Capacity
Temperature Range: -175°C to 2800°C
流变学 - 加工性（粘度）
- 剪切力包括介电测量
温度范围：-150℃ 至 600℃
- 储能
-
锂离子电池为消费类电子产品提供动力，从手机到医疗设备，并越来越多地应用于电动汽车和电网储能系统。尽管锂离子电池已经被广泛使用，但锂离子电池在性能、成本和安全方面仍有改进的空间。研究人员正在通过优化电池四个主要部分的材料来加强锂离子电池：阴极、阳极、隔膜和电解质。
沃特世/TA Instruments通过为电池开发量身定做的热分析、微量热分析、流变学和机械测试解决方案支持锂离子电池的材料表征。电池研究人员、配方设计师和生产专家借助行业领先的材料分析仪器来开发性能更好、更安全的电池。
动态力学分析 (DMA) - 玻璃化转变温度 (Tg)
- 二次转化
模量
- 粘弹性（储能模量，损耗模量，tan delta）。
- 蠕变和蠕变顺应性
- 应力松弛
- 收缩和收缩力
力学各向异性表征
批次与批次之间的材料重复性
材料机械性能
- 储能模量
- 玻璃化转变(Tg)
温度范围：-150℃ 至 600℃
机械测试负载框架 材料强度
- 杨氏模量、屈服强度、极限强度、断裂伸长率
- 疲劳和耐久性，S-N曲线
- 强度与温度
最终装配强度
- 挠曲、弯曲或挤压故障点
- 疲劳和耐久性，S-N曲线
- 强度与温度
灯光/激光闪光灯的扩散率 - 热量控制特性
- 热扩散系数
- 导热系数
- 热容
温度范围：-175℃至2800℃
流变学 - 浆料稳定性
- 浆料粘度和可泵性
温度范围：-150℃ 至 600℃
网络研讨会
博客
印刷电路板（PCB）的热分析
消费者兴趣和可持续性发展目标导致对电动汽车的需求飙升。美国的目标是，到 2030 年时电动汽车销量占总市场的 50%，但 99% 的电动汽车电池的原材料和零部件材料均在国外生产。1, 2 采购外国制造的材料和电池已经给该行业带来了挑战。2022 年 3 月，由于俄罗斯入侵乌克兰，电池的主要原料镍的价格暴涨。3
如何利用流变改进增材制造（3D 打印）技术
成功的增材制造产品取决于材料的特性和行为。流变可为安全、高效和可重现的聚合物制造提供有价值的信息。
美国电动汽车电池生产之旅
消费者兴趣和可持续性发展目标导致对电动汽车的需求飙升。美国的目标是，到 2030 年时电动汽车销量占总市场的 50%，但 99% 的电动汽车电池的原材料和零部件材料均在国外生产。1, 2 采购外国制造的材料和电池已经给该行业带来了挑战。2022 年 3 月，由于俄罗斯入侵乌克兰，电池的主要原料镍的价格暴涨。3
经济且高效地升级实验室仪器的 4 种方法
技术的发展日新月异。无论您是升级旧设备还是为您的工作台添加新技术，使用尖端仪器都一定会提高您实验室的效率和成果。新型仪器可提供更可靠的数据和更先进的功能，这对于始终立足于材料创新前沿而言至关重要。
如何通过热分析优化 3D 打印材料
3D 打印也称为增材制造，许多行业都将其视为一种多功能制造技术。3D 打印可以实现快速成型和按需打印服务，以避免批量运行带来的潜在浪费。
应用说明
- A New Cyclic TMA Test Protocol for Evaluation of Electronic & Dielectric Materials
- Predicting Printed Circuit Board Delamination
- Characterization of Epoxy Prepregs by DSC
- Characterization of an Epoxy Resin Compound by MDSC®
- Characterization of Printed Circuit Board Materials by DMA
- Measurement of the Degree of Cure of Discrete Wired Circuit Boards