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      差示掃描量熱儀DSC與差熱分析儀DTA的區別分析

      更新時間:2017-04-17      點擊次數:2108
      差示掃描量熱儀DSC與差熱分析儀DTA的區別分析
         20世紀60年代,差示掃描量熱法(Differential Scanning Calorimetry,DSC)被提出,其特點加熱和冷卻速率快,全數字控制,傳感器可自由更換,自動氣體切換,操作與設置方便,提供多種坩堝類型,廣泛應用于聚合物、橡膠、涂料、粘合劑、藥品、精細化學品、食物工業等領域,進行特征分析、質量監控和失效分析。
          差示掃描量熱法是在程序升溫的條件下,測量試樣與參比物之間的能量差隨溫度變化的一種分析方法。差示掃描量熱法有補償式和熱流式兩種。在差示掃描量熱中,為使試樣和參比物的溫差保持為零在單位時間所必需施加的熱量與溫度的關系曲線為DSC曲線。曲線的縱軸為單位時間所加熱量,橫軸為溫度或時間。曲線的面積正比于熱焓的變化。
         差熱分析法(Differential Thermal Analysis-DTA)是以某種在一定實驗溫度下不發生任何化學反應和物理變化的穩定物質(參比物)與等量的未知物在相同環境中等速變溫的情況下相比較,未知物的任何化學和物理上的變化,與和它處于同一環境中的標準物的溫度相比較,都要出現暫時的增高或降 低。降低表現為吸熱反應,增高表現為放熱反應。該法廣泛應用于測定物質在熱反應時的特征溫度及吸收或放出的熱量,包括物質相變、分解、化合、凝固、脫水、蒸發等物理或化學反應。廣泛應用于無機、有機、特別是高分子聚合物、玻璃鋼等領域。差熱分析操作簡單,但在實際工作中往往發現同一試樣在不同儀器上測量,或不同的人在同一儀器上測量,所得到的差熱曲線結果有差異。峰的zui高溫度、形狀、面積和峰值大小都會發生一定變化。
          DSC與DTA原理相同,較為相似,二者都是將樣品與一種惰性參比物(常用α-Al2O3)同置于加熱器的兩個不同位置上,按一定程序恒速加熱(或冷卻)。
          但DSC的性能要優于DTA,測定熱量比DTA準確,而且分辨率和重現性也比DTA好。DTA是同步測量樣品與參比物的溫差,而DSC則是測量輸入給樣品和參比物的功率差,即熱量差,較之測量溫差更,因此DSC比DTA法更為優越。
          由于具有以上優點,DSC在聚合物領域獲得了廣泛應用,大部分DAT應用領域都可以采用DSC進行測量,靈敏度和度更高,試樣用量更少。由于其在定量上的方便更適于測量結晶度、結晶動力學以及聚合、固化、交聯氧化、分解等反應的反應熱及研究其反應動力學。
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