• 차세대 기계·유변 물성 분석 기술
  • TA Instruments가 “2026 KOREA LAB” 전시기간 중 발표한 ‘차세대 기계·유변 물성 분석 기술’의 세미나 내용은 다음과 같다.

    1. TGA TOF-MS (TGA 연계형 TOF-MS 통합 분석시스템)

    [그림 1]. 좌)TOF-MS (ASTA) / 우) TGA (TA instruments)

    TGA TOF-MS는 열중량분석(TGA)과 비행시간형 질량분석기(TOF-MS)를 통합한 하이퍼네이션 시스템으로, 시료의 열분해 과정에서 발생하는 기체 성분을 실시간으로 정성·정량 분석할 수 있다.

    [ 핵심 성능 ]
    - 열분해 단계별 발생가스의 다차원 분석(정성/정량)
    - 첨가제 및 불순물 검출, 열안정성 및 분해 메커니즘 규명
    - 고감도 검출 및 높은 S/N 비율 확보, 소량 시료로도 분석 가능

    [ 응용 영역 ]
    - 2차전지 소재의 열화 메커니즘 규명 및 안전성 평가
    - 고분자 및 복합재료의 열분해 특성 분석
    - 환경 분석(저농도 유해가스 및 미량 오염물 검출)

    TGA TOF-MS는 TGA의 한계를 극복하여, 단순 중량 변화뿐 아니라 분해 반응 경로와 부산물까지 파악 가능한 차세대 소재 개발 및 품질 관리에 필수적인 고급 분석 플랫폼이다.

    2. ARES-G3(Advanced Rheometer Expansion System – Generation 3)

    [그림 2]. ARES-G3™ Rheometer

    ARES-G3는 TA Instruments의 최신 레오미터 플랫폼으로, 정밀 유변학적 특성 분석을 위한 업계 표준을 제시한다.

    [ 주요 기술 사양 ]
    - Force-Rebalanced Transducer 적용으로 기하학적·모터 보정 불필요
    - Fast Frequency Chirps(OWCh) 기능으로 시험 시간 최대 80% 단축
    - 고속·고감도 데이터 취득, 장기 거동 예측 및 고분자 구조 분석에 최적화

    [ 응용 분야 ]
    - 고분자 용융 및 복합재료의 가공 조건 최적화
    - 점탄성 특성 규명 및 구조-성능 상관관계 분석
    - 제약·식품·화학 산업에서의 점도 및 유동 특성 평가

    ARES-G3는 기존 레오미터 대비 데이터 신뢰성과 처리 속도를 동시에 확보하여, 엔지니어가 소재의 거동을 정밀하게 규명하고 공정 최적화를 가속화할 수 있도록 지원한다.


    3. APEX-1(ElectroForce Apex-1 Multi-Functional Testing System)

    [그림 3]. ElectroForce™ Apex 1

    APEX-1은 인장, 피로, DMA(Dynamic Mechanical Analysis) 등 다양한 기계적 물성 시험을 단일 플랫폼에서 수행할 수 있는 다목적 시험기이다.

    [ 주요 특징 ]
    - 최대 100mm 모터 스트로크로 확장된 시험 범위 제공
    - 실제 사용 조건 모사 및 제품 성능 예측 가능
    - TRIOS 소프트웨어 통합으로 실험 절차 단순화 및 데이터 신뢰성 확보

    [ 응용 분야 ]
    - 고성능 폴리머 및 경량화 소재의 기계적 특성 평가
    - 금속-플라스틱 전환 소재의 피로 및 내구성 시험
    - 산업 현장의 QA/QC 및 신제품 개발

    연구실과 생산 현장에서 모두 활용 가능한 범용성을 갖추며, 복합 하중 조건에서의 성능 예측에 강점을 가진다.
    TGA TOF-MS, ARES-G3, APEX-1은 각각 열분해 가스 분석, 유변학적 특성 규명, 기계적 물성 시험이라는 핵심 영역에서 기존 기술의 한계를 극복하고 새로운 분석 표준을 제시한다.

    - TGA-TOFMS: 배터리 및 고분자 소재의 열화 메커니즘 규명에 혁신적 접근 제공
    - ARES-G3: 고속·고감도 유변학 데이터로 구조-성능 관계 규명 및 공정 최적화 지원
    - APEX-1: 다양한 물성 시험을 단일 플랫폼에서 수행, 연구 및 산업 현장의 효율성 극대화

    이들 장비는 차세대 소재 개발, 품질 관리, 그리고 산업적 응용에서 엔지니어와 연구자에게 중요한 경쟁력을 제공할 것이다.

    <2026 KOREA LAB 신기술·우수제품 발표 세미나 현장 사진>


    ‘차세대 기계·유변 물성 분석 기술’에 관한 궁금한 내용은 본 원고 자료를 제공한 TA Instruments를 통하여 확인 가능하다.

    참고문헌(Reference): TA Instruments 브로셔 및 홈페이지 (https://www.tainstruments.com)


    Model Name(모델명): TGA /ARES-G3™ Rheometer/ ElectroForce™ Apex 1
    The Person in Charge(담당자): Young-min, Kim
    Maker(제조사): TA Instruments
    Country of Origin(원산지): USA
    e-mail: InfoKorea@waters.com
    Data Services(자료제공): TA Instruments

    <이 기사는 사이언스21 매거진 2026년 9월호에 게재 되었습니다.>
  • 글쓴날 : [26-09-07 14:03]
    • 조다혜 기자[webmaster@s21.co.kr]
    • 다른기사보기 조다혜 기자의 다른기사보기