更新時間:2025-08-28
點擊次數(shù):321
差示掃描量熱儀(DSC)是一種用于測量材料在程序控溫過程中熱流差(或熱功率差)與溫度/時間關(guān)系的熱分析儀器,其核心功能是通過量化材料內(nèi)部的熱轉(zhuǎn)變過程,揭示材料的物理和化學(xué)特性。以下是其具體測量內(nèi)容及技術(shù)原理的詳細(xì)說明:
一、核心測量內(nèi)容
熱力學(xué)參數(shù)
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg):高分子材料從玻璃態(tài)向高彈態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度,反映材料柔韌性。例如,聚乙烯的Tg約為-120℃,而聚碳酸酯的Tg約為150℃。
熔融溫度(Tm):晶體材料熔化的溫度,用于評估材料純度(如藥物多晶型分析)。
結(jié)晶溫度(Tc):高分子材料從熔融態(tài)結(jié)晶的溫度,影響材料力學(xué)性能。
氧化誘導(dǎo)期(OIT):材料在高溫下開始氧化的時間,表征抗氧化性能,常用于塑料老化研究。
比熱容(Cp):單位質(zhì)量材料升高1℃所需熱量,用于熱力學(xué)計算。
熱效應(yīng)參數(shù)
熔融焓(ΔHm):材料熔融時吸收的熱量,反映結(jié)晶度(如聚乙烯結(jié)晶度越高,ΔHm越大)。
固化反應(yīng)熱(ΔHc):熱固性樹脂固化時釋放的熱量,用于優(yōu)化固化工藝。
相變焓(ΔHtr):材料相變(如固-液轉(zhuǎn)變)時的熱量變化,用于儲能材料研究。
動力學(xué)參數(shù)
反應(yīng)速率常數(shù)(k):通過非等溫動力學(xué)分析計算化學(xué)反應(yīng)速率,如聚合物降解反應(yīng)。
活化能(Ea):反應(yīng)發(fā)生的能量門檻,用于評估材料熱穩(wěn)定性。

二、技術(shù)原理
能量補償機(jī)制
DSC通過雙加熱/測溫系統(tǒng)獨立控制樣品和參比物溫度。當(dāng)樣品發(fā)生吸熱(如熔融)或放熱(如結(jié)晶)反應(yīng)時,系統(tǒng)自動補償兩端能量差,使兩者溫度保持一致。補償功率與熱流差成正比,通過記錄功率隨溫度變化曲線(DSC曲線),可定量分析熱效應(yīng)。
DSC曲線解析
縱坐標(biāo):熱流率(dH/dt,單位:mW),表示樣品吸熱或放熱速率。
橫坐標(biāo):溫度(℃)或時間(min)。
特征峰:吸熱峰向下(如熔融),放熱峰向上(如結(jié)晶),峰面積與熱效應(yīng)焓值成正比。
Copyright © 2025 山東萊恩德智能科技有限公司版權(quán)所有 備案號:魯ICP備19060062號-18
技術(shù)支持:化工儀器網(wǎng) 管理登錄 sitemap.xml