熱分析基本原理
在做熱分析測試時,科學(xué)指南針檢測平臺工作人員在與很多同學(xué)溝通中了解到,好多同學(xué)對熱分析測試不太了解,針對此,科學(xué)指南針檢測平臺團(tuán)隊(duì)組織相關(guān)同事對網(wǎng)上海量知識進(jìn)行整理,希望可以幫助到科研圈的伙伴們;
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熱分析(Thermal Analysis)通常是指在程序控溫(和一定氣氛下),測量物質(zhì)的某種物理性質(zhì)與溫度或時間等關(guān)系的一類技術(shù)[1]。它存在的客觀物質(zhì)基礎(chǔ)是:在目前熱分析儀可以達(dá)到的溫度范圍內(nèi),通常從-190 oC ~1500 oC(或2400 oC ),任何一種物質(zhì)的所有物理、化學(xué)性質(zhì)不會完全相同。其中,常用熱分析主要包括差示掃描量熱法(DSC,Differential Scanning Calorimetry)、熱重分析法(TG/TGA,Thermogravimetric Analysis )、同步熱分析(STA,Simultaneous Thermal Analysis)三種。
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差示掃描量熱法(DSC):在程序控溫下,測定輸入到試樣和參比物之間的熱流量(或功率差)與溫度(或時間)關(guān)系的一種技術(shù)。
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熱重分析法(TG/TGA):在程序控溫和一定氣氛下,測定樣品的質(zhì)量與溫度或時間變化的一種熱分析技術(shù),其主要用于研究固態(tài)和液態(tài)物質(zhì)的分解、化合、脫水、吸附、脫吸、升華、蒸發(fā)等伴有質(zhì)量改變的熱變化現(xiàn)象。
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同步熱分析(STA):同步熱分析法特指熱重-差熱分析(TG-DTA)和熱重-差示掃描量熱技術(shù)(TG-DSC),屬于最常用的同時聯(lián)用技術(shù)。TG-DTA是將熱重技術(shù)(TG)與差熱分析技術(shù)(DTA)結(jié)合在一起的一種熱分析技術(shù),實(shí)驗(yàn)時由同一個試樣在一次測量過程中可以同步獲得TG和DTA曲線。同樣的,TG-DSC技術(shù)是將TG技術(shù)與差示掃描量熱技術(shù)(DSC)結(jié)合在一起的一種熱分析聯(lián)用技術(shù),實(shí)驗(yàn)時由同一個試樣在一次測量過程中可以同步獲得TG和DSC曲線。
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