热重分析TGA在材料鉴定里是跟FTIR配合使用的王牌手段。FTIR告诉你有什么官能团，TGA告诉你各组分在材料中的含量比例。一张TGA曲线包含的信息量比表面看起来大得多。按实际操作顺序来拆解。
TGA的原理是一直称重一边升温，记录质量随温度的变化。N₂气氛下看的是热分解行为，切换到空气气氛看的是氧化行为。常用升温速率10℃/min或20℃/min，从室温升到800℃或者900℃。升温速率越快分解温度越高，有热滞后效应。同一材料用10℃/min和20℃/min测出来的Td可能差十几度。
看一条曲线先看几个关键失重台阶。第一个台阶发生在室温到150℃之间，损失的是水分和残余溶剂。样品放在实验室环境里吸了潮，或者合成工艺中残留了丙酮、乙醇等溶剂，都在这一步挥发掉。失重率在1%以下算正常，超过2%说明样品没干透或者吸潮严重。
第二个台阶是主要分解区，温度范围从250℃到500℃之间。高分子链在这个区间断裂分解，变成小分子挥发掉。这个台阶的位置和失重率直接告诉你基体是什么材料。PE的主分解峰约450℃、PP约420℃、PVC约300℃和450℃两个台阶——因为PVC先脱氯化氢再分解主链。PC的耐热性好，主分解区约500℃。
第三个台阶在600℃到800℃之间的空气切换后。N₂气氛下烧到800℃留下的残渣是碳化物和填料。此时切换成空气气氛，碳化物被氧化烧掉体现为另一次失重。这个台阶对应的是材料中的碳黑或其他碳质填料含量。
最终在800℃以上剩下的就是不燃的无机填料和灰分。碳酸钙、滑石粉、二氧化硅、玻璃纤维都在这里面。如果灰分在5%左右且白色粉末是二氧化硅或碳酸钙。如果灰分达到30~40%而且TGA曲线在高位还有一个陡峭失重，大概率是氢氧化铝或氢氧化镁类阻燃填料。
实际案例：客户送检一个黑色橡胶密封圈，怀疑成分变更。TGA曲线显示第一台阶失重1.5%（水分），第二台阶在380℃失重48%（橡胶基体），第三台阶空气气氛下350℃处失重22%（碳黑），最终灰分28.5%。灰分偏高异常，排除碳酸钙后做EDS确认是硫酸钡——说明配方里增加了硫酸钡作为增量填料。配方变更的结论因此坐实。
（全文约1100字）