今天小編來(lái)給大家分享一些關(guān)于熱分析儀維修方法量熱儀熱容量的標(biāo)定方法方面的知識(shí)吧,希望大家會(huì)喜歡哦
1、首先,標(biāo)定前必須確保外筒水加滿,使溢水口出水為滿。然后,設(shè)置系統(tǒng)參數(shù),包括苯甲酸熱值和注水時(shí)間。苯甲酸熱值一般設(shè)定為26470左右,注水時(shí)間需調(diào)整至注水面剛好埋沒(méi)氧彈頭。通過(guò)反復(fù)測(cè)試注水和定位后水平面的位置,確保每次調(diào)整一致。同時(shí),需要在量熱儀界面上選擇熱容量標(biāo)定。在標(biāo)定環(huán)境中,需等待水溫與室內(nèi)環(huán)境相適應(yīng),一般注水4小時(shí)后或過(guò)夜。
2、量熱儀如何進(jìn)行標(biāo)定?看清楚苯甲酸的熱值,在儀器設(shè)定界面對(duì)“系統(tǒng)”中的Q參數(shù)進(jìn)行修改并存入,Q參數(shù)應(yīng)改成苯甲酸的熱值。再將“煤炭”“生料”項(xiàng)內(nèi)的所有參數(shù)修改成0.000并存入。存好后退出“設(shè)定”界面。對(duì)放入氧彈內(nèi)苯甲酸的重量進(jìn)行稱量,并確保稱量精確到小數(shù)點(diǎn)后四位。
3、卡的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)量熱儀施以電壓U,電流I,通過(guò)t秒后,量熱儀中的水及各部分獲得熱量Q,溫度升高△T。則量熱儀的熱容K為:K=Q/△T=IUt/△T。熱量計(jì)的熱容量是指該儀器的量熱儀系統(tǒng)溫度每升高1℃所需要吸收的熱量,以J/K(或J/℃)表示。
4、量熱儀熱容量標(biāo)定步驟1在不銹鋼坩堝內(nèi)稱取一片苯甲酸——加裝點(diǎn)火絲和棉線點(diǎn)火——向氧彈桶注入10ml蒸餾水——充氧30秒——放入量熱儀內(nèi)筒三角支架——蓋上蓋點(diǎn)擊開(kāi)始,如此操作連續(xù)標(biāo)定5次。2如果5次熱容量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差小于或等于0.2,儀器自動(dòng)計(jì)算平均值,并自動(dòng)輸入到系統(tǒng)設(shè)置內(nèi)。
1、熱重分析(Thermo-GravimetricAnalysis,TGA)是熱分析技術(shù)中最重要的領(lǐng)域之一,它用于分析樣品質(zhì)量與溫度變化的關(guān)系。熱重分析儀(TGA)則是實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)的關(guān)鍵儀器。熱重分析的基本原理熱重分析是指在程序控制溫度下,測(cè)量待測(cè)樣品的質(zhì)量與溫度變化關(guān)系的一種熱分析技術(shù)。
2、熱重分析儀(TGA)是一種在程序溫度控制下測(cè)量物質(zhì)與參比物質(zhì)之間單位時(shí)間的能量差(或功率差)隨溫度變化的技術(shù)。它廣泛應(yīng)用于測(cè)量金屬絡(luò)合物的降解、煤的組分、物質(zhì)的脫水、分解等過(guò)程,為材料科學(xué)研究提供了重要的分析手段。TGA主要組件天平:提供精確的樣品重量測(cè)量,是TGA系統(tǒng)的核心組件。
3、從圖中可以看出,不同樣品在加熱過(guò)程中呈現(xiàn)出不同的重量變化特征,這些特征可用于分析樣品的熱穩(wěn)定性和組成。綜上所述,熱重分析儀(TGA測(cè)試)是一種重要的熱分析技術(shù),具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和重要的科研價(jià)值。在進(jìn)行TGA測(cè)試時(shí),需嚴(yán)格遵守測(cè)試要求,確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
開(kāi)機(jī)預(yù)熱:?jiǎn)?dòng)熱重分析儀,并進(jìn)行預(yù)熱操作,確保儀器達(dá)到穩(wěn)定的工作狀態(tài)。參數(shù)設(shè)置:根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求,設(shè)置儀器的測(cè)試參數(shù),如溫度范圍、加熱速率、氣氛條件等。平衡儀器:在測(cè)試前,需要讓儀器達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的基線,這通常涉及調(diào)整儀器內(nèi)部的環(huán)境條件,如溫度和氣氛。
測(cè)試執(zhí)行:將樣品置于熱重分析儀中,按照設(shè)定的條件進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試過(guò)程中,儀器將實(shí)時(shí)記錄樣品的重量變化。數(shù)據(jù)分析:測(cè)試完成后,對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,包括計(jì)算失重百分比、繪制TG曲線等。如有需要,還可通過(guò)一階求導(dǎo)得到DTG數(shù)據(jù),以進(jìn)一步分析樣品的分解過(guò)程。
分析方法:熱重分析主要有升溫法和恒溫法兩種。升溫法是在真空或其他任何氣體中進(jìn)行等速加溫,觀察樣品隨溫度升高而發(fā)生的物理變化和化學(xué)變化導(dǎo)致的失重。恒溫法則是在恒溫下記錄樣品的重量變化作為時(shí)間的函數(shù)。升溫法因其操作簡(jiǎn)便、信息豐富而更為常用。
這是熱重分析中更為常用的一種方法。熱重曲線的解讀熱重分析儀測(cè)試獲得的質(zhì)量(或百分率%)為縱坐標(biāo),溫度或時(shí)間作橫坐標(biāo)的曲線稱為熱重曲線,即TG曲線。對(duì)TG曲線對(duì)溫度或時(shí)間取一階導(dǎo)數(shù)得到的曲線,稱之為微商熱重分析(DerivativeThermo-Gravimetry,簡(jiǎn)稱DTG)曲線。
熱重分析儀通常由天平、加熱爐、溫度控制器、氣氛控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等部分組成。儀器簡(jiǎn)單示意圖如下所示:圖中,下方是儀器天平,連接天平的會(huì)有一個(gè)樣品支架,樣品支架上會(huì)放有干鍋,干鍋里放置樣品;上方就是一個(gè)加熱爐,可以控制整個(gè)溫度程序。
熱重分析儀的分析原理基于樣品在升溫或降溫過(guò)程中的質(zhì)量變化。該儀器通過(guò)將樣品放置在稱量砝碼上,并在恒定的升溫速率下進(jìn)行加熱,同時(shí)記錄樣品質(zhì)量的變化。當(dāng)樣品發(fā)生熱分解、蒸發(fā)、氧化等反應(yīng)時(shí),其質(zhì)量會(huì)發(fā)生變化,通過(guò)測(cè)量質(zhì)量變化可以得到與溫度相關(guān)的數(shù)據(jù)曲線。
圖中的縱坐標(biāo)為溫差,橫坐標(biāo)為溫度或者時(shí)間。對(duì)于DTA曲線的分析主要有三部分:峰位、峰的形狀和峰的個(gè)數(shù)。峰位用于判斷發(fā)生變化的溫度(比如相變溫度、玻璃化溫度、分解溫度等)、峰的形狀用于判斷吸熱還是放熱,一般規(guī)定向上為放熱、向下為吸熱。每個(gè)峰都對(duì)應(yīng)一種化學(xué)或物理變化。
熱分析技術(shù)包括熱重法(TG)、微商熱重(DTG)、熱差分析(DTA)和差示掃描量熱法(DSC),它們各自具有獨(dú)特的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。
DTA是DifferentialThermalAnalysis的縮寫(xiě),意為差熱分析。這是一種熱分析方法,主要用于研究物質(zhì)在加熱或冷卻過(guò)程中發(fā)生的物理或化學(xué)變化。以下是對(duì)DTA的詳細(xì)解釋:基本原理:DTA通過(guò)比較樣品與參比物在相同條件下的溫度差來(lái)進(jìn)行分析。
差熱分析(DifferentialThermalAnalysis,DTA)是一種關(guān)鍵的熱分析技術(shù),它通過(guò)程序控溫測(cè)量物質(zhì)與參比物之間的溫度差與溫度或時(shí)間的關(guān)系。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于識(shí)別物質(zhì)在熱反應(yīng)過(guò)程中的特征溫度以及它們吸收或釋放熱量的情況非常有用。
DTA:差熱分析是一種通過(guò)測(cè)量樣品與參照物之間在加熱或冷卻過(guò)程中的溫度差隨溫度變化的方法。DTA技術(shù)能夠檢測(cè)材料在特定溫度下發(fā)生的任何吸熱或放熱反應(yīng),如相變、化學(xué)反應(yīng)等。這種分析常用于鑒定材料、研究反應(yīng)機(jī)理以及評(píng)估材料的熱穩(wěn)定性。
測(cè)試范圍:差熱分析能夠精確記錄和識(shí)別物質(zhì)在加熱過(guò)程中的失水、分解、相變、氧化和還原等現(xiàn)象。它適用于鑒定物質(zhì)的組成及反應(yīng)機(jī)理。還可用于測(cè)試水泥混凝土的孔結(jié)構(gòu)和水泥水化熱等。儀器結(jié)構(gòu)組成:加熱系統(tǒng):用于提供所需的溫度環(huán)境。溫度控制系統(tǒng):確保測(cè)試過(guò)程中的溫度按預(yù)設(shè)程序變化。
1、實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)量?jī)x器使用DZ-DSC300差示掃描量熱儀進(jìn)行測(cè)量。樣品制備取樣要求:取纖維樣品約10—20mg,確保樣品均勻、無(wú)污染。預(yù)處理:若纖維為長(zhǎng)絲或束狀,需剪切成粉末或短纖維段,避免熱傳導(dǎo)不均。若需消除熱歷史(如加工殘留應(yīng)力),可先進(jìn)行升溫降溫循環(huán)處理(如以10°C/min升至200°C后冷卻)。
2、差示掃描量熱儀(DifferentialScanningCalorimetry,簡(jiǎn)稱DSC)是一種熱分析技術(shù),其基本原理在于監(jiān)測(cè)樣品和參比物之間的溫度差(熱流)隨時(shí)間或溫度變化的過(guò)程。在DSC測(cè)試中,樣品和參比物被置于相同的均溫區(qū)內(nèi),當(dāng)樣品沒(méi)有發(fā)生熱變化時(shí),兩者均按照預(yù)先設(shè)定的溫度變化,此時(shí)溫差ΔT=0。
3、差示掃描量熱儀(DSC)是通過(guò)使樣品處于一定的溫度程序(升溫、降溫或恒溫)控制下,觀察樣品端和參比端的熱流功率差隨溫度或時(shí)間的變化過(guò)程,以此獲取樣品在溫度程序過(guò)程中的吸熱、放熱、比熱變化等相關(guān)熱效應(yīng)信息,并計(jì)算熱效應(yīng)的吸放熱量(熱焓)與特征溫度(起始點(diǎn)、峰值、終止點(diǎn)等)。
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