Kvalita keramiky závisí od fyzikálneho a chemického správania sa zložiek počas vypaľovacieho procesu. STA analyzuje zmenu hmotnosti a prenos energie do alebo zo vzorky, pri regulovanej zmene teploty. Model STA 8000 PerkinElmer Inc. kombinuje široký teplotný rozsah diferenčného tepelného analyzátora (DTA) s citlivou schopnosťou merania hmotnosti na úrovni mikrogramov termogravimetrickým analyzátorom (TGA). Hmotnosť vzorky sa pohybuje od niekoľkých miligramov po zlomok gramu a teplotný rozsah od teploty okolia po 16000 C, čo je výrazne vyššie ako teplota vypaľovania hliny. Pre zobrazené údaje bola použitá rýchlosť ohrevu 10 alebo 20 stupňov za minútu a atmosféra bola riedená dusíkom. Typická analýza suchej porcelánovej hliny pomocou STA je znázornená na obr. 2, ktorá ukazuje zmenu úbytku hmotnosti na jednej osi a na druhej tepelný tok pri použití bežnej DTA a Heat Flux DSC endotermickou zmenou nadol. Počiatočný proces endotermickej straty hmotnosti je spôsobený dehydroxyláciou kaolinitu za vzniku metakaolinitu. V STA kvantifikácia tejto transformácie umožňuje relatívne stanovenie kaolinitu, primárnej zložky v porcelánovej hline. Toto sa uskutočnilo porovnaním s podobnou analýzou komerčne rafinovaného kaolínu.
Ďalšou hlavnou zložkou porcelánovej hliny je oxid kremičitý a živec. Obr. 3 znázorňuje údaje STA pre tri čisté zložky, ktoré spolu s aditívami tvoria porcelán. Z týchto analýz možno vidieť, že oxid kremičitý a živec nevykazujú žiadny úbytok hmotnosti inak ako z absorbovanej vody. V tejto práci boli detegované aj Tg sklovité fázy. Z pozorovaného úbytku hmotnosti možno sledovať dehydroxyláciu a rozklad uhličitanov. Kinetika týchto reakcií sa môže kvantifikovať. Tavenie a kryštalizácia sa dá zistiť z údajov tepelného toku. Táto technika je životaschopným nástrojom pre výrobcov a užívateľov keramiky na kontrolu kvality surovín a pre lepšie porozumenie procesov vypaľovania.
Celý článok vo formáte pdf: Porcelan Clay Analysis using the STA 8000 Simultaneous Thermal Analyzer