差示扫描量热分析
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耐火材料与高温陶瓷国家重点实验室培育基地材料研究方法
Materials Research Methods
员文杰
Tel: 68862089
E-mail: yuanwenjie@
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内容
第一章绪论(2学时)
第二章热分析(6学时)
第三章红外和激光拉曼光谱分析(4学时)
第四章俄歇电子能谱分析(2学时)
第五章X 射线光电子能谱分析(2学时)
第六章光学显微分析(12学时+8学时实验)
第七章X 射线衍射分析(12学时+2学时实验)
第八章电子显微分析(12学时+2学时实验)
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第二章热分析
热分析术语和方法
差热分析(DTA )
差示扫描量热分析(DSC )
热重分析(TG )
差示扫描量热分析(
DSC
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DTA 和DSC 比较
相似之处:
两种方法所测转变和热效应类似;
曲线形状(需注明方向)和定量校正方法相似;主要差别:原理和曲线方程不同
DSC (测定热流率dH/dt ;定量;分辨率好、灵敏度高;有机、高分子及生物化学等领域) DTA (测定△T ;无内加热问题,1500℃以上,可到2400℃;定性;无机材料)
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温度和能量校正
温度的校正(横坐标)
一般采用99.999%的高纯金属进行温度的校正。
必须选用测定时所用的控温速率进行校正。
精密温度测定时,可选用多种纯物质校正,以接近测量范围。
DSC
比热容的测定
间接法(比例法)
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玻璃化转变温度的测定
DSC/DTA 曲线表现为基线向吸热方向偏移,出现一个台阶。
T g :玻璃态高弹态的转变;松弛现象(链段运动“冻结”→“解冻”);链段运动的松弛时间与观察时间相等时对应的温度,。二级相变(主转变)。
玻璃化转变发生在一个温度范围内;
在玻璃化转变区,高聚物的一切性质都发生急剧的变化,如:比热容、热膨胀系数、粘度、折光率、自由体积和弹性模量等发生突变。t ≈链段τ
纯度的测定
结晶度的测定
固化度的测定
固化度是热固性聚合物材料的一个很重要的参数。一
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共混聚合物鉴定
依据共混物DTA 曲线上的特征峰(熔融吸热峰)确定共混物由高压聚乙烯(HPPE)、低压聚乙烯(LPPE)、聚丙烯(PP)、聚氧亚甲基(POM)、尼龙6(Nylon 6)、尼龙66(Nylon 66)和聚四氟乙烯(PTFE)7
种聚合物组成。
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测定相图