Cas d'application | Étalonnage in situ du point de fusion dépendant de la température du CsCl et de l'Au à ultra-haute température

• Platine chauffante ultra-haute température H1400-XY de GoGo Instruments
  (équipée d'un mécanisme de translation d'échantillon XY, prenant en charge la trempe/le chauffage rapide par mouvement de l'échantillon)

• Système d'imagerie par microscopie CCD

• Logiciel d'intégration de contrôle de température et de vision entièrement nouveau : GoGoVIEW

Valider la précision du contrôle de température et la stabilité thermique de la platine chauffante ultra-haute température H1400-XY en effectuant une observation optique in-situ du comportement de fusion de matériaux de référence certifiés (CsCl et Au). Les résultats fournissent une base fiable pour l'étalonnage de la température pour des expériences ultérieures à température extrême, telles que l'analyse des inclusions fluides et les études de transition de phase à haute température.

Deux matériaux de référence avec des points de fusion bien définis ont été choisis :

• CsCl (Chlorure de césium) : point de fusion théorique ≈ 645°C

• Au (Or) : point de fusion théorique ≈ 1064°C

Ces deux échantillons couvrent la gamme de température moyenne à ultra-haute, ce qui les rend idéaux pour calibrer les performances de la platine entre 600°C et 1100°C.

Le rampement de température a été programmé à l'aide du logiciel GoGoVIEW :

1. CsCl : Chauffage rapide à 550°C. À l'approche du point de fusion, le taux de chauffage a été réduit à 5°C/min jusqu'à fusion complète.

2. Au : Chauffage rapide à 900°C. À l'approche du point de fusion, le taux de chauffage a été réduit à 5°C/min jusqu'à fusion complète.

Le système d'imagerie CCD a enregistré les changements morphologiques en temps réel, permettant de déterminer la température de début de fusion et la température de fusion complète à partir de la séquence d'images.

Température de début de fusion du CsCl : ≈ 634°C
Température de fusion complète du CsCl : ≈ 648°C

L'écart par rapport au point de fusion théorique (645°C) est inférieur à ±3°C, démontrant une excellente précision du contrôle de température de la platine chauffante au-dessus de 600°C.

Température de début de fusion de l'Au : ≈ 1061°C
Température de fusion complète de l'Au : ≈ 1065°C

L'écart par rapport au point de fusion théorique (1064°C) est inférieur à 3°C, confirmant la stabilité thermique et la répétabilité de la platine au-dessus de 1000°C.

Les températures de fusion mesurées du CsCl et de l'Au sont en excellent accord avec les valeurs théoriques, avec des écarts bien dans les limites acceptables. Cela confirme que la platine chauffante ultra-haute température H1400-XY offre une précision de température exceptionnelle et une stabilité thermique à long terme de la température ambiante jusqu'à 1400°C.

• Translation de précision XY (±5 mm) : Permet de déplacer rapidement l'échantillon entre la zone de chauffage et une plateforme à basse température, permettant des expériences de trempe/chauffage in-situ – idéal pour étudier la cinétique de transformation de phase et le comportement des inclusions fluides/fondus.

• Capacité ultra-haute température (TA à 1400°C) : Convient aux applications exigeantes impliquant des métaux, des céramiques et des échantillons géologiques.

• Compatibilité optique : Peut être directement couplée à des microscopes optiques, des spectromètres Raman et des MEB pour une analyse micro-spectroscopique in-situ dépendante de la température.

• Science des matériaux : Observation in-situ des transitions de phase à haute température, frittage et croissance des grains

• Géologie : Analyse des inclusions fluides/fondus, détermination du point de fusion des minéraux

• Analyse thermique : Évaluation de la stabilité thermique, détermination des diagrammes de phase, expériences de trempe/refroidissement rapide

Les données de point de fusion des matériaux de référence peuvent être comparées à des valeurs certifiées (par exemple, du NIST) pour renforcer davantage la crédibilité scientifique des résultats.

Mots-clés : Platine chauffante ultra-haute température ; H1400-XY ; Tests in-situ dépendants de la température ; Étalonnage du point de fusion ; CsCl ; Au ; GoGoVIEW