二手功率補(bǔ)償DSC的核心原理是通過(guò)獨(dú)立控制樣品和參比物的溫度,動(dòng)態(tài)補(bǔ)償兩者間的熱效應(yīng)差異。其工作過(guò)程可分為以下幾個(gè)關(guān)鍵步驟:
-雙加熱系統(tǒng)與溫度監(jiān)控:樣品池和參比池各配備獨(dú)立的加熱器和溫度傳感器,分別由兩條控制電路管理。一條電路負(fù)責(zé)按預(yù)設(shè)程序(如線性升溫/降溫)調(diào)控基礎(chǔ)溫度;另一條電路通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)兩池溫差,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)補(bǔ)償加熱器的功率,確保樣品與參比物始終處于相同溫度。
-熱效應(yīng)的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償:當(dāng)樣品發(fā)生吸熱反應(yīng)(如熔融、相變)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)增加樣品側(cè)的加熱功率以抵消熱量損失;若樣品放熱(如結(jié)晶、氧化),則減少補(bǔ)償功率。此過(guò)程中,儀器直接記錄補(bǔ)償功率的變化值,形成DSC曲線。
-信號(hào)輸出與分析:補(bǔ)償功率的差值直接反映樣品的熱流速率,通過(guò)校準(zhǔn)可定量分析焓變、比熱容等參數(shù)。例如,在合金有序-無(wú)序轉(zhuǎn)變研究中,特征峰的位置和面積可用于判斷相變溫度及能量變化。
二手功率補(bǔ)償DSC的測(cè)定步驟及使用注意事項(xiàng)如下:
一、測(cè)定步驟
1.樣品制備:稱取5-10mg樣品,粉末樣品需均勻鋪展在坩堝中,避免局部過(guò)熱;塊狀樣品尺寸不超過(guò)直徑3mm、高2mm;粘稠或液體樣品需使用特殊坩堝(約20mg),測(cè)試溫度低于沸點(diǎn)時(shí)可用密封皿,高于沸點(diǎn)時(shí)需用高壓皿。
2.儀器校準(zhǔn):定期用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(如銦、錫)校準(zhǔn)溫度和熱焓,檢查隔熱層完整性,防止熱漂移影響測(cè)量結(jié)果。
3.參數(shù)設(shè)置:根據(jù)樣品特性選擇合適的溫度范圍、升溫速率和氣氛環(huán)境。
4.開始測(cè)試:將處理好的樣品放入DSC爐體中,啟動(dòng)程序,實(shí)時(shí)監(jiān)控DSC曲線變化。
5.數(shù)據(jù)處理:分析DSC曲線中的峰形和相變溫度,計(jì)算相關(guān)熱力學(xué)參數(shù)。
二、使用注意事項(xiàng)
1.樣品要求:確保樣品干燥且純凈,避免雜質(zhì)干擾測(cè)量結(jié)果。
2.用量控制:準(zhǔn)確稱量毫克級(jí)樣品,以節(jié)省樣品并減少測(cè)試成本。
3.設(shè)備維護(hù):保持爐體和樣品室清潔,無(wú)殘留物影響測(cè)試。