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中 热分析 (2)操作因素 1.差热分析法 1)基本原理 ·升温速率 2)影响因素 ·气氛 2.差示扫描量热法 1)基本原理 ·压力 2)影响因肃 ·试样粒度 3)应用 3.热重法 ·试样用量 1)基本原理 2)影响因素 3)应用
12 (2) 操作因素 • 升温速率 • 气氛 • 压力 • 试样粒度 • 试样用量 1.差热分析法 1)基本原理 2)影响因素 2.差示扫描量热法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 3.热重法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用热分析
热分析 升温速率 1.差热分析法 1)基本原理 升温速率增加 2K/min 2)影响因素 2.差示扫描量热法 ◆峰增高; 6K/min 1)基本原理 2)影响因素 ◆峰顶温度增加; 3)应用 ◆曲线形状变化。 20K/min 3.热重法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 升温速率对高岭土脱水反应 DTA曲线的影响 热分析 升温速率 1.差热分析法 1)基本原理 20℃.min 2)影响因素 30'C.min 固相近晶相胆甾相液相 2.差示扫描量热法 2 1)基本原理 N 升温速率增加会掩盖相 2)影响因素 邻的吸收峰 3)应用 3.热重法 ◆分辨率降低 1)基本原理 2)影响因素 20406080100 ◆灵敏度增加 20 14 3)应用 温度1 升温速率对胆甾醇丙酸酯液晶 DTA曲线的影响
13 升温速率增加 升温速率对高岭土脱水反应 DTA曲线的影响 升温速率 u曲线形状变化。 u峰顶温度增加; u峰增高; 1.差热分析法 1)基本原理 2)影响因素 2.差示扫描量热法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 3.热重法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 热分析 升温速率增加会掩盖相 邻的吸收峰 u分辨率降低 升温速率对胆甾醇丙酸酯液晶 DTA曲线的影响 固相→近晶相→胆甾相→液相 99ºC 101ºC 110ºC u灵敏度增加 1.差热分析法 1)基本原理 2)影响因素 2.差示扫描量热法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 3.热重法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 热分析 升温速率
热分析 升温速率 1.差热分析法 保持均匀的升温速度(p)即dT/dt=常数 )基本原理 2)影响因素 影响差热峰的形状、位置和相邻峰的分辨率 2.差示扫描量热法 升温峰形(对平衡测定对相邻峰基线峰顶 )基本原理 速度时间轴)条件时间的分辨率 漂移 温度 2)影响因素 3)应用 慢 低而平坦靠近长好 小 低 3.热重法 快窄而尖锐远离短差 大 高 )基本原理 2)影响因肃 通常升温速度控制在5~20℃min-1 3)应用 2C0+02-2C02 热分析 气氛 CaCo3-Ca0+COz 1.差热分析法 1)基本原理 2)影响因素 一炉内气氛对涉 2.差示扫描量热法 及气相的反应有 空气气绿C0, 1)基本原理 很大影响。 C02气氛 2)影响因肃 一气氛会影响差 3)应用 3.热重法 热曲线形态。 1)基本原理 T/C 2)影响因素 CaC,0H,O在不同气氛中的DTA曲线 3)应用
14 影响差热峰的形状、位置和相邻峰的分辨率 升温 速度 峰形(对 时间轴) 平衡 条件 测定 时间 对相邻峰 的分辨率 基线 漂移 峰顶 温度 慢 低而平坦 靠近 长 好 小 低 快 窄而尖锐 远离 短 差 大 高 保持均匀的升温速度(φ) 即dTr/dt = 常数 通常升温速度控制在5~20℃·min-1 1.差热分析法 1)基本原理 2)影响因素 2.差示扫描量热法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 3.热重法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 热分析 升温速率 气氛 CaC2O4·H2O在不同气氛中的DTA曲线 H2O CO2 CO —炉内气氛对涉 及气相的反应有 很大影响。 —气氛会影响差 热曲线形态。 吸 热 2CO+O2-2CO2 CaCO3-CaO+CO2 1.差热分析法 1)基本原理 2)影响因素 2.差示扫描量热法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 3.热重法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 热分析
热分析 压力 1.差热分析法 -放出或消耗气体的化 1)基本原理 2)影响因素 学反应或物理变化:外 2.差示扫描量热法 界压力增大,热反应温 1)基本原理 度向高温方向移动。 2)影响因素 一不涉及气相的物理变 3)应用 3.热重法 化,如晶型转变、熔融 200 300 400 1)基本原理 结晶等,压力对DTA 2)影响因素 的峰温影响很小。 压力对苯甲酸的DTA曲线的影响 3)应用 1-常压;2-加压 热分析 试样用量 斜方相(一斜方相()一四方相(⑥一立方相(© 1.差热分析法 一用量越多 1)基本原理 ·DTA峰越宽,分辨 2)影响因素 2.差示扫描量热法 率下降 1)基本原理 ·峰顶温度会移向高 2)影响因素 温。 3)应用 一微量技术一般用 3.热重法 5~15mg左右。 1)基本原理 2040801001200160 2)影响因素 1~6mg试样。 NHNO3的DTA曲线a.5mg;b.50mg;c.5g 3)应用 15
15 压力 压力对苯甲酸的DTA曲线的影响 1-常压;2-加压 249ºC 378ºC —放出或消耗气体的化 学反应或物理变化:外 界压力增大,热反应温 度向高温方向移动。 —不涉及气相的物理变 化,如晶型转变、熔融 、结晶等,压力对DTA 的峰温影响很小。 1.差热分析法 1)基本原理 2)影响因素 2.差示扫描量热法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 3.热重法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 热分析 NH4NO3的DTA曲线 a.5mg; b.50mg; c.5g 试样用量 — 用量越多, •DTA峰越宽,分辨 率下降。 •峰顶温度会移向高 温。— 微量技术一般用 5~15mg左右。 1~6mg试样。 1.差热分析法 1)基本原理 2)影响因素 2.差示扫描量热法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 3.热重法 1)基本原理 2)影响因素 3)应用 热分析