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差示掃描量熱儀(DSC)原理

日期:2020-10-19瀏覽:2103次

  差示掃描量熱儀(DSC)的定義DSC是以下兩種測量方法的總稱。熱通量DSC
 
  一種技術,其中由樣品和參考材料形成的樣品單元的溫度按程序變化,并且測量樣品和參考材料之間的溫差隨溫度的變化。功率補償DSC(Power Compensation DSC)
 
  一種技術,其中根據(jù)溫度測量單位時間施加到樣品和參考材料上的熱能差,以使它們的溫度相等,而樣品單元的溫度由樣品和參考資料,在程序中有所不同。這是JIS(日本工業(yè)標準)對DSC的定義
 
  DSC是一種市售儀器,名為差示掃描量熱儀具有兩種類型:熱通量類型和功率補償類型。圖1以Heat Flux DSC的框圖為例。熱通量DSC包括樣品和參比支架,熱阻,散熱器和加熱器。加熱器的熱量通過散熱器和熱電阻提供給樣品和參比樣品。熱流與散熱器和支架的熱差成正比。與樣品相比,散熱器具有足夠的熱容量。如果樣品發(fā)生吸熱或放熱現(xiàn)象,例如過渡和反應,則這種吸熱或放熱現(xiàn)象可以通過散熱器來補償。因此,樣品和參比之間的溫差保持恒定。提供給樣品和參考的熱量之差與兩個支架的溫度差成正比。通過校準標準材料,可以實現(xiàn)未知樣品的定量測量。
 
  DSC差示掃描量熱儀可以測量諸如玻璃化轉變,熔融和結晶的轉變。此外,還可以測量化學反應,例如熱固化,熱歷程,比熱容和純度分析。近來,隨著高功能聚合物材料的發(fā)展,這些熱性能分析需求急劇增加。DTA和DSC檢測樣品和參比樣品之間的溫差;但是,DSC可以對頂部的熱量進行定量測量。

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