재료 성분들은 고온에서 수분에 노출되었을 때 여러 가지 거동을 보여준다. 이러한 거동 측정을 위해서는 수분을 조절하며 Furnace에 흘려주는 장비가 필요하다. 열 분석장비는 이러한 거동의 미세한 변화를 측정하는데 유용한 도구로 사용될 수 있다. 예를 들어 열 중량분석은 금속합금의 산화 또는 부식반응의 속도에 수분이 주는 영향에 대해서 광범위하게 사용된다.
현 연구는 다양한 세라믹과 알루미늄 산화물들의 상변화 거동에 대해 수분의 영향이 얼마나 연관이 있는지에 대해 집중되고 있다.

Setaram 사의 SETSYS TG-DSC/DTA 모델은 수분의 영향 및 다양한 가스 반응성에 대한 실험에 대해서 완벽한 액세서리 및 측정 도구를 갖추고 있다.

SETSYS TG-DSC/DTA system

Alumina의 가장 안정적인 형태인 alpha-alumina(또는 corundum)는 전구체인 Aluminum oxide 또는 hydroxide를 가열하는 동안 여러 전이를 거쳐 형성이 된다. 예를 들어 hydrated alumina 또는 aluminum hydroxide는 다른 종류의 전이과정이다.

- Trihydroxides 또는 trihydrates : Al(OH)3 또는 Al2O3, 3H2O(Bayerite, Gibbsite..)
- Oxyhydroxides 또는 Monohydrates: AlOOH 또는 Al2O3, H2O(Boehmite, Diaspore)

최종적으로 alpha-alumina를 형성하기 위하여 여러 경로를 거치게 되는데 아래 그림을 통해 그 과정을 표로 도식하였다.

Figure 1. Transitions occurring during the heating of
different aluminum hydroxide

Setaram사의 SETSYS 모델은 고성능의 장비로써 다양한 열분석에 응용이 가능하다. 측정하는 샘플에 따라서 TGA, DTA, DSC, TMA의 측정이 가능하며 TGA-DTA, TGA-DSC, Dilatometry/TMA의 동시측정이 가능하다.
WETSYS 모델은 Automated wet gas generator로써 여러 장비와 연동하여 사용이 가능하다. WETSYS 장비의 원리는 간단하다. 장치 내에서 건조가스와 포화수증기가 혼합하여 특정 온도에서 상대습도가 유지될 수 있도록 해준다.
WETSYS 장비는 70℃에서 최대 90% 수분 가스를 공급할 수 있다. 수분가스는 1750℃의 온도까지 투입이 가능하며 수분가스에 Air, He, N2, CO2등 다양한 가스를 혼합할 수 있도록 프로그램이 구성되어 있다.
SETSYS 모델에 수분을 공급할 때 가열온도는 이슬점보다 높아야만 하며, 이 과정을 확인하기 위하여 80℃까지 측정이 가능한 외장형 온도센서를 장착해야 한다.

SETSYS TG-DSC/DTA system

WETSYS Humidity Generator