欢迎访问北京华测试验仪器有限公司网站

返回首页|联系我们

全国统一服务热线:

13911821020
技术文章您当前的位置:首页 > 技术文章 > 差示扫描量热法的基本原理

差示扫描量热法的基本原理

日期:2021-01-19浏览:93次

差示扫描量热法(DSC)20世纪60年代以后研制出的一种热分析方法,它是在程序控制温度下,测量输入到物质和参比物的功率差与温度的关系的一种技术。根据测量方法的不同,又分为两种类型:功率补偿型DSC和热流型DSC。其主要特点是使用的温度范围比较宽、分辨能力高和灵敏度高。由于它们能定量地测定各种热力学参数和动力学参数,所以在材料科学领域得到了广泛应用。

差示扫描量热法的基本原理

1)功率补偿型DSC  功率补偿型DSC的主要特点是试样和参比物分别具有独立的加热器和传感器,其结构如图4.1-9所示。整个仪器由两个控制系统进行监控,见图4.1-10

 

 

图4.1-9 功能补偿型DSC示意图

图4.1-10功能补偿型DSC的控制线路图

 

其中一个控制温度,使试样和参比物在预定的速率下升温或降温;另一个用于补偿试样和参比物之间所产生的温差。这个温差是由试样的放热或吸热效应产生的。通过功率补偿使试样和参比物的温度保持相同,这样就可从补偿的功率直接求算热流率,即

 

 

    式中,△W为所补偿的功率;Qs为试样的热量;QR为参比物的热量;dH/dt为单位时间内的焓变,即热流率(mJ/s)。

该仪器试样和参比物的加热器电阻相等,Rs=RR,当试样没有任何热效应时,

I2SRS=I2RRR               (4.1-34)

 

如果试样产生热效应,立即进行功率补偿。所补偿的功率为:

     △W=I2SRS-I2RRR               (4.1-35)

 

RS=RR=R,:                 W=R(IS+IR)(IS-IR)               (4.1-36)

因为IS+IR=IT,所以   △W=IT(ISR-IRR)                   (4.1-37)

W=IT(VS-VR)=IT V              (4.1-38)

式中,IT为总电流;V 为电压差。

  如果IT为常数,则△W△V成正比,因此△V直接表示dH/dt

差示扫描量热法(DSC)20世纪60年代以后研制出的一种热分析方法,它是在程序控制温度下,测量输入到物质和参比物的功率差与温度的关系的一种技术。根据测量方法的不同,又分为两种类型:功率补偿型DSC和热流型DSC。其主要特点是使用的温度范围比较宽、分辨能力高和灵敏度高。由于它们能定量地测定各种热力学参数和动力学参数,所以在材料科学领域得到了广泛应用。

差示扫描量热法的基本原理

1)功率补偿型DSC  功率补偿型DSC的主要特点是试样和参比物分别具有独立的加热器和传感器,其结构如图4.1-9所示。整个仪器由两个控制系统进行监控,见图4.1-10

 

 

图4.1-9 功能补偿型DSC示意图

图4.1-10功能补偿型DSC的控制线路图

 

其中一个控制温度,使试样和参比物在预定的速率下升温或降温;另一个用于补偿试样和参比物之间所产生的温差。这个温差是由试样的放热或吸热效应产生的。通过功率补偿使试样和参比物的温度保持相同,这样就可从补偿的功率直接求算热流率,即

 

 

    式中,△W为所补偿的功率;Qs为试样的热量;QR为参比物的热量;dH/dt为单位时间内的焓变,即热流率(mJ/s)。

该仪器试样和参比物的加热器电阻相等,Rs=RR,当试样没有任何热效应时,

I2SRS=I2RRR               (4.1-34)

 

如果试样产生热效应,立即进行功率补偿。所补偿的功率为:

     △W=I2SRS-I2RRR               (4.1-35)

 

RS=RR=R,:                 W=R(IS+IR)(IS-IR)               (4.1-36)

因为IS+IR=IT,所以   △W=IT(ISR-IRR)                   (4.1-37)

W=IT(VS-VR)=IT V              (4.1-38)

式中,IT为总电流;V 为电压差。

  如果IT为常数,则△W△V成正比,因此△V直接表示dH/dt

上一篇:铁电金属的知识

下一篇:半导电润滑脂测试仪的性能特点及组成

在线客服 联系方式 二维码

服务热线

010-86460119

扫一扫,关注我们