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差分热分析简介(DTA)

图片来源:Norenko Andrey/Shutterstock.com

差分热分析(DTA)已成为一种流行的热分析(热分析)技术,通常用于测量材料的温度,进而用于测量材料的吸热和放热相变。这是一种在药品,有机化学,无机材料,食物,水泥,矿物学和考古领域的大量使用。欧洲杯足球竞彩

DTA过程

原则上,差分热分析是一种类似于差分扫描量热法(DSC)的技术,而在DTA中研究的材料使用惰性参考材料进行各种热周期(加热和冷却周期),其中温度差参考和正在分析的材料被确定。参考材料和样品材料均保持在整个加热周期的相同温度,以确保测试欧洲杯足球竞彩环境均匀。

差分热分析中的组件

差异热分析通常在炉子中进行,因为这是在周围环境中(尤其是现代炉子)中获得均匀温度的最有效方法。温度本身是使用两种热电偶记录的,这些热电偶是使用金属线形成热和冷连接的专家(和多功能)温度传感器的类型。热连接点测量材料的温度,而冷连接处则提供了将分析温度与分析温度进行比较的参考。这就是每个热电偶内部发生的事情,以确定材料的温度。在这种情况下,参考不是​​DTA分析的参考温度,而是每个热电偶设备内部的参考。因此,需要两个热电偶,因为一个热电偶测量样品的温度,另一个热电偶测量参考。

除了热电偶和炉子外,还采用电压测量热电偶的电压(这就是它们确定温度的方式),以及通常用于固定材料的坩埚,尤其是小样品正在进行分析时。在炉子内,还使用了诸如氩气或氦气之类的惰性气体,因为它们与样品或参考材料没有反应,这确保了测量过程中没有干扰。欧洲杯足球竞彩在大多数情况下,分析环境是防止任何污染物影响结果的气密性。现代DTA方法中使用的大多数炉子也可以提供-150°C和2400°C的温度环境。此外,可以使用许多不同的坩埚,这两个因素的组合使得可以分析各种材料,这就是为什么差分热分析跨越许多不同工业领域的原因。欧洲杯足球竞彩

为了执行分析本身,样品材料和参考材料都对称地放置在炉中。然后,这两种材料欧洲杯足球竞彩经历了受控的加热和冷却程序,在每个周期中,两种温度都保持尽可能恒定(在合理的误差范围内)。由于炉子加热而导致的数据记录通常会稍有延迟(延迟的长度通常取决于材料的热容量)。

DTA图

在分析过程中,将温度差绘制在图表上的图表上。在某些情况下,也可以在温度下绘制它。从这里(以及曲线如何表现出来),可以确定材料的吸热和放热过渡温度,并且这些较大的分类类别包括材料的玻璃过渡温度,材料的结晶温度,材料的结晶温度,A的熔化温度材料和材料的升华温度。这些通常是因为对参考材料的温度变化可以确定材料是吸收热量(吸热)还是在发出热量(放热)。热电偶的存在还有助于轻松识别是否发生了相变,因为在相变发生时,连接到参考热电偶的电压表将略微跳跃。这是由于材料相变化引起的潜热导致惰性气体的温度略微升高(这反过来影响参考热电偶的电压)。

除了常规的温度相跃迁之外,当差分热分析对热周期的响应不相同时,还可以使用差分热分析测量两个惰性样品。在这些特定情况下,DTA也可用于识别未基于焓变的任何相变。这些通常通过DTA图上的曲线中的不连续性来识别。

结论

虽然差分热分析正式定义为确定样品和参考材料之间温度差的方法,但实际上,它可以在不同温度下经常告诉用户材料的相位特性。欧洲杯足球竞彩可获得的信息量对许多行业具有很大的好处,因此它是广泛使用的。

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利亚姆·克里奇利(Liam Critchley)

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利亚姆·克里奇利(Liam Critchley)

利亚姆·克里奇利(Liam Critchley)是一位作家和记者,专门研究化学和纳米技术,并拥有化学和纳米技术的MCHEM和硕士学位。化学工程研究。

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    克里奇利,利亚姆。(2020年10月16日)。差分热分析简介(DTA)。azom。于2022年5月14日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=18343检索。

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    克里奇利,利亚姆。“差分热分析简介(DTA)”。azom。2022年5月14日。

  • 芝加哥

    克里奇利,利亚姆。“差分热分析简介(DTA)”。azom。//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=18343。(2022年5月14日访问)。

  • 哈佛大学

    克里奇利,利亚姆。2020。差分热分析简介(DTA)。Azom,2022年5月14日,https://www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=18343。

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