第一课我总结的差示扫描量热法DSC

基线的重要性
1.试样产生的信号及样品池产生的信号必须加以区分； 2.样品池产生的信号依赖于样品池状况、温度等； 3.平直的基线是一切计算的基础。
如何得到理想的基线?
进行基线最佳化操作 干净的样品池、仪器的稳定、池盖的定位、净化气 选择好温度区间，区间越宽，得到理想基线越困难
八、DSC与DTA的定量化及其应用
联线。如图中的（e）。
对峰形很明确而基线有移动的吸热峰，则
延长原来的基线法。如图中的（f）。
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DSC及DTA曲线峰面积的计算法方法
Tf
Ti
Tf
Ti
(a)
(b)
Tf
Tf
Ti
Ti
(c) (d)
大 选用高K值的，
如氦气
为获高的灵敏度
大 快 试样与参比物容器要 隔离（K大，R小） 小 选用低K值的， 如真空
表中， K —— 传热系数 R —— 热阻
五、DSC、DTA的基线
基线
DSC、DTA仪器未装载样品或者样品池 加载参比物时所测得的DSC或DTA曲线。
DSC、DTA的基线是曲线，而不是一 条直线
熔点的测定 沸点的测定 热量的定量 聚合物结晶度的测定 玻璃化转变温度的测定 聚合物熔融与结晶的测定 有机物含量的测定
熔点的测定
熔点是物质从晶相到液相的转变温度， 是热分析最常测定的数据之一。
热分析法测定的精度为±1C （以热力 学平衡温度为准）。
熔点的测定
mW
Ti
Tei
Tf
放热
吸热
Tm
温度
C
固-液相转变的DSC曲线
② DTA及DSC曲线峰面积的计算
在 Ti 和 Tf 间直接连线。如图中的(a)和(b)。 联接 Ti 和 Tf 。是 ICTA 所规定的方法。
如图中的（c）。
过峰顶作基线垂线法。如图中的（d）。 对对称峰，在峰两侧在曲率最大的两点间
一、DSC 的定义
差示扫描量热法（ DSC ） 在程序控制温度下，测量输入到
试样和参比物的热流量差或功率差与温 度关系的一种技术。
Baidu Nhomakorabea
DSC 曲线 由DSC得到的实验曲线，亦称差示
扫描量热曲线。
纵坐标是试样与参比物的功率差 dH/dt，也称 作热流率，单位为毫瓦（mW），横坐标为温度 （T）或时间（t）。但纵坐标没有规定吸热、放 热的方向问题。PE的DSC把吸热定为正，放热为负。而许多厂家 生产的DSC仪器仍沿用DTA规定，即放热为正。
放热
结晶
放热行为 （固化，氧化，反应，交联）
玻璃化转变
基线
dH/dt(mW)
吸热
固固 一级转变
Tg Td
熔融
Tc
Tm
DSC曲线
分解气化 Tr
mW
冷结晶 玻璃化转变
放热
吸热
温度
聚合物典型 DSC曲线
熔融
C
热流型 DSC
在给予试样和参比品相同的功率下，测定 试样和参比品两端的温差Δ T，然后根据热 流方程，将 ΔT（温差）换算成 ΔQ（热量 差）作为信号的输出。
Tr Cr
Rr
Tb
环境
试样与参比物传热示意图
dHr 0 dt
，即参比物没有热效应；
dHs 为单位时间试样放的热量； dt
R= Rs = Rr ，R是传热热阻，试样侧与参比物侧热阻相等。
DTA及DSC操作条件选择表
操作条件 试样粒度 升温速率 样品支持器
试样比表面积 气氛
为获大的分辨率 小 慢
均温块（K大，R小）
热流型DSC
1. 原理
测量 温差热电偶
试样与参比样
ΔT
计算
热流率差（mW）
三、DSC 曲线方程
假设： Cs、Cr为试样与支持器和参比物与支 持器的热容； Ts、Tr 为试样、参比物的温度； Tb 为 环境温度；
、 为传给试样、参比
物d的Q热s 流d率Q；r dt dt
dQs dt
Ts Cs
Rs
dQr dt