wiadomości o firmie Co to są DSC i DTA?

Co to są DSC i DTA?

Kalorymetria różnicowego skanowania (DSC) i różnicowa analiza termiczna (DTA) to techniki analizy termicznej, które obejmują porównanie przepływu ciepła między próbką a materiałem referencyjnym.Chociaż mają wiele wspólnych cech, takie jak dostarczanie wglądu w przejścia szklane, punkty topnienia, czystość próbki i krystalizację, istnieją między nimi kluczowe różnice.

Przeanalizujmy różnice w metodach badań, instrumentach i pomiarach i zrozummy, kiedy wybierać jedną technikę nad drugą.

Cechy DSC: Kalorymetria skanująca różnice

1. Wraz ze wzrostem temperatury pieca zarówno próbka, jak i materiał referencyjny podgrzewają się z nieco wolniejszą prędkością niż sam piec.

2. Kiedy próbka zaczyna się topić, jej temperatura przestaje rosnąć (ponieważ w procesie topienia zużywa się energię), podczas gdy temperatura materiału referencyjnego nadal rośnie.

3. Po zakończeniu stopienia temperatura próbki zaczyna ponownie rosnąć, zgodnie z temperaturą pieca.

4. Różnica między temperaturą próbki a temperaturą materiału odniesienia generuje sygnały DSC.

Cechy DTA: Analiza cieplna różniczowa

1. Analiza cieplna różnicowa (DTA) jest metodą chemii analitycznej stosowaną do identyfikacji i ilościowej analizy składu chemicznego materiałów poprzez zbadanie reakcji próbki na ciepło.
2. Zasada DTA polega na tym, że substancje poddają się reakcjom i przemianom fazowym podczas podgrzewania, co powoduje wchłanianie lub uwalnianie ciepła.
3. W DTA temperaturę próbki mierzy się w porównaniu z temperaturą sąsiedniego materiału obojętnego.i wszelkie różnice temperatury powstałe podczas ogrzewania są rejestrowane jako szereg szczytów na wykresie ruchomym.
4. Wykorzystane ciepło i temperatury, w których następują te zmiany, są unikalne dla poszczególnych pierwiastków lub związków.identyfikacja substancji jest dokonywana poprzez porównanie jej krzywej DTA z krzywą znanych substancji.
5. Ponadto ilość substancji w próbce mieszanej zależy od powierzchni znajdującej się pod szczytami,i można to określić poprzez porównanie powierzchni określonego szczytu z powierzchnią standardowych próbek analizowanych w tych samych warunkachDTA jest powszechnie stosowany w identyfikacji minerałów i mieszanin mineralnych.

Dwa rodzaje instrumentów DSC

DSC przepływu ciepła

W DSC Fluxu Ciepła zarówno próbka, jak i materiał referencyjny umieszczane są na jednym uchwytniku z wbudowanymi czujnikami temperatury.W miarę zmiany fazy próbkiW celu obliczenia przepływu ciepła mierzy się tę różnicę, co pozwala na ilościową analizę zmiany fazy.DSC przepływu ciepła zapewnia, że próbka i punkt odniesienia są narażone na takie same warunki, zwiększając dokładność pomiarów, jeśli obliczenia są wykonywane poprawnie.

Kompensacja mocy DSC

W DSC z kompensacją mocy do niezależnego ogrzewania próbki i materiału referencyjnego wykorzystuje się dwa oddzielne, termoizolowane pieca.Termometr oporu platynowego wykrywa zdarzenie cieplne, które powoduje zmiany fazowe w próbceOba materiały są podgrzewane z tą samą szybkością, a gdy dochodzi do zmiany fazy, piece regulują moc, aby utrzymać równowagę temperatury.Energia potrzebna do utrzymania pieców w równowadze odzwierciedla zmiany energii w próbceChociaż ta metoda zapewnia szybsze wyniki niż DSC Flux ciepła, dokładność może nie być tak wysoka, ponieważ nie są wymagane obliczenia po testowaniu

Obie techniki oceniają właściwości termiczne próbki i materiału referencyjnego.podczas gdy DTA bada, w jaki sposób stosowana temperatura wpływa na temperaturę materiału.