1、第三节示差扫描量热法(DSC)由于差热分析曲线的影响因素很多,难于进行定量分析, 因此发展了示差扫描量热法。一 示差扫描量热法的定义及类型1、定义:示差扫描量热法(DSC)是在程序控制温度下, 测量输给样品和参比物的能量差与温度关系的一种技术。2、类型: 示差扫描量热法(DSC)按测量方式的不同可分为: (1)功率补偿式示差扫描量热法; (2)热流式示差扫描量热法。PDF created with pdfFactory Pro trial version 二 示差扫描量热法的原理(一) 功率补偿式示差扫描量热法该类仪器包括,外加热功率补偿式示差扫描量热计和内加 热功率补偿示差扫描量热计两种。功
2、率补偿式示差扫描量热法,采用的是零点平衡原理试 样和参比物温度处于动态零位平衡状态,使T=0 。1、外加热功率补偿式示差扫描量热计其特点是:试样和参比物在同一外加热炉加热的同时, 二者均附加有独立的小加热器和传感器,即在试样和参比 物容器中各装有一组补偿加热丝。PDF created with pdfFactory Pro trial version 整个仪器由两个控制系统进行 监控:其一控制温度,使试样和 参比物在预定速率下升温或降 温;其二用于补偿试样和参比物 之间所产生的温差。例如:当试样吸热时,补偿系 统流入试样侧加热丝的电流增 加;试样放热时,补偿系统流入 参比物侧加热的电流增加。通
3、过功率补偿使试样和参比物的温度保持相同。PDF created with pdfFactory Pro trial version 需补偿的功率W关系式为:W dQs dQr d ( H ) Is2 Rs I r2 Rr dt dt dt该仪器补偿加热丝的设计特点是:R s=Rr=R ,则W Is2 Rs Ir2 Rr R(Is Ir )(Is I r ) IT VW d ( H ) IT V dt当I T为常数时,W与V成正比,d( H)/ dt与V一一对应。PDF created with pdfFactory Pro trial version 2、内加热功率补偿式示差扫描量热计其特点是:无外加热炉,直接用两个小加热器进行加 热,同时进行功率补偿。该仪器随着试样温度的增加,样 品与周围环境之间的温度梯度增大、热量损失大,使其灵 敏度和精度降低,因此该DSC仪的使用温度较低。(二) 热流式示差扫描量热法热流式示差扫描量热法,是通过测量加热过程中试样吸 收或放出热量来达到DSC分析的目的。该法包括热流式和 热通量式,二者都采用差热分析的原理来进行量热分析。 1、热流式差热扫描量热仪: 热流式差热扫描量热仪的构造与差热分析仪相近,其结 构如下页所示。PDF created with pdfFactory Pro trial version