科普差示掃描量熱儀的工作原理

 

　　差示掃描量熱儀作為常見的煤炭化驗(yàn)設(shè)備—量熱儀系列產(chǎn)品中的一員，在整個(gè)的量熱儀家族中占據(jù)這舉足輕重的地位，一直以來(lái)，工作人員都在熟練的操作這些儀器進(jìn)行工作，但是，同樣也存在不少個(gè)的人對(duì)這種量熱儀究竟是怎樣工作的還不是很明白，本文特匯總部分資料說(shuō)明下差示掃描量熱儀的工作原理。

 

　　一、示差掃描量熱法我們必須的明白這種量熱儀運(yùn)用的原理其實(shí)就是示差掃描量熱法：示差掃描量熱法(DSC)是在程序控制溫度下，測(cè)量輸給物質(zhì)和參比物的功率差與溫度關(guān)系的一種技術(shù)。DSC和DTA儀器裝置相似，所不同的是在試樣和參比物容器下裝有兩組補(bǔ)償加熱絲，當(dāng)試樣在加熱過(guò)程中由于熱效應(yīng)與參比物之間出現(xiàn)溫差腡時(shí)，通過(guò)差熱放大電路和差動(dòng)熱量補(bǔ)償放大器，使流入補(bǔ)償電熱絲的電流發(fā)生變化，當(dāng)試樣吸熱時(shí)，補(bǔ)償放大器使試樣一邊的電流立即增大；反之，當(dāng)試樣放熱時(shí)則使參比物一邊的電流增大，直到兩邊熱量平衡，溫差腡消失為止。換句話說(shuō)，試樣在熱反應(yīng)時(shí)發(fā)生的熱量變化，由于及時(shí)輸入電功率而得到補(bǔ)償，所以實(shí)際記錄的是試樣和參比物下面兩只電熱補(bǔ)償?shù)臒峁β手铍S時(shí)間t的變化關(guān)系。如果升溫速率恒定，記錄的也就是熱功率之差隨溫度T的變化關(guān)系。

 

　　二、差示掃描量熱儀就是運(yùn)用了以上的系統(tǒng)原理，現(xiàn)在我們找一款類似的設(shè)備看下這種類型的量熱儀都有哪些配置及特點(diǎn)？

 

　　（一）、主要配置制冷系統(tǒng)除霜功能動(dòng)態(tài)調(diào)制DSC功能（二）、主要特點(diǎn)功率補(bǔ)償型設(shè)計(jì)原理，直接測(cè)定能量和溫度而非溫度差，靈敏度為微型爐設(shè)計(jì)，儀器升降溫速度快，熱慢性小，平衡時(shí)間短量熱精度±溫度精度±溫度范圍-170℃～＋550℃動(dòng)態(tài)量耗（三）、主要用途：、高分子材料的定性，定量分析、熔點(diǎn)、玻璃化溫度、結(jié)晶度、熔融熱和結(jié)晶熱、純度、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、比熱、相轉(zhuǎn)變溫度、相容性面向?qū)W科。

 

　　差示掃描量熱儀記錄到的曲線稱DSC曲線，它以樣品吸熱或放熱的速率，即熱流率dH/dt（單位毫焦/秒）為縱坐標(biāo)，以溫度T或時(shí)間t為橫坐標(biāo)，可以測(cè)定多種熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)，例如比熱容、反應(yīng)熱、轉(zhuǎn)變熱、相圖、反應(yīng)速率、結(jié)晶速率、高聚物結(jié)晶度、樣品純度等。該法使用溫度范圍寬（-175~725℃）、分辨率高、試樣用量少。適用于無(wú)機(jī)物、有機(jī)化合物及藥物分析。