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日立差示掃描量熱分析(DSC)的定義和解釋
閱讀:2795 發布時間:2020-3-28差示掃描量熱分析(DSC)的定義
以下的2個測量方法的總稱被稱為DSC。
熱流型差示掃描量熱儀(熱流束DSC)
向樣品和參比物輸入相同的功率時,測量樣品和參比物之間的溫度差,并將此溫度差換算成能量差并輸出。
功率補償型差示掃描量熱儀(輸入補償DSC)
在樣品和參比物始終保持相同的溫度下,測量滿足此條件的樣品和參比物之間的能量差,并以△Q輸出。
差示掃描量熱分析(DSC)的解釋
圖1 熱流型DSC的裝置結構
上圖所示為熱流型DSC的結構示意圖。
在熱流型DSC的設計上,內藏均熱塊。在樣品,參比物和均熱塊之間設置熱阻,通過檢測熱阻的溫度差而得到樣品和參比物的溫度差。樣品和參比物所產生的熱量通過熱阻與均熱塊進行熱交換,通過檢測樣品-均熱塊和參比物-均熱塊之間的熱流差所導致的溫度差,通過換算以DSC信號輸出。
由于結構的不同,一般認為,功率補償型DSC,由于沒有均熱塊而只是使用微型加熱器對樣品和參比物加熱,適合于對快速升降溫要求的DSC測定。熱流型DSC由于有內藏的均熱塊,樣品和參比物*被溫度控制,所以基線的穩定性好。
隨著科學技術的發展,現在,無論選用何種DSC,基本上會得到同樣的數據,DSC儀器性能的區別主要是由于儀器設計所定。
DSC在樣品的熔融、玻璃化轉變、結晶、熱固化以外,還可能對熱歷史的研究、比熱、純度等進行測量。近年來,伴隨著高性能高分子材料的開發,這些熱物性的測量需求越來越高。DSC與DTA均具有測量樣品和參比物之間溫度差的共同點,但是DSC溫度差與時間單位的熱量成比例。