还剩1页未读,继续阅读
文本内容:
影响差热曲线特征的因素差热分析操作简单,但在实际工作中往往发觉同一试样在不同仪器上测量,或不同的人在同一仪器上测量,所得到的差热曲线结果有差异峰的最高温度、形状、面积和峰值大小都会发生肯定变化其重要原因是由于热量与很多因素有关,传热诚况比较多而杂所造成的热分析测量结果也会因试验条件(如升温速率、试样用量与粒度、装样容器的材质与形状、装样方式与试样的铅垂等)的不同而有所差异
1、气氛和压力的影响气氛和压力可以影响样品化学反应和物理变化的平衡温度、峰形,因此必需依据样品的性质选择适当的气氛和压力如在空气中测量的热分析曲线呈现放热峰,而在惰性气体中测量,依不同的反应可分为几种情形如为结晶或固化反应,则放热峰大小不变;如为吸热效应,则为分解燃烧反应;如无峰或呈现特别小的放热峰,则为金属氧化之类的反应借此可观测聚合物等热裂解与热氧化裂解之间的差异对于形成气体产物的反应,如不将气体产物适时排出,或通过其他方式提高气氛中气体产物的分压,会使反应向高温移动气氛的导热性良好,有利于向体系供给更充分的热量,提高分解反应速率
2、升温速率的影响升温速率不仅影响峰温的位置,而且影响峰面积的大小,一般来说,在较快的升温速率下峰面积变大,峰变尖锐但是快的升温速率使试样分解偏离平衡条件的程度也大,因而易使基线漂移更重要的是可能导致相邻两个峰重叠,辨别力下降较慢的升温速率,基线漂移小,使体系接近平衡条件,得到宽而浅的峰,也能使相邻两峰更好地分别,因而辨别力高对多阶反应,慢速升温有利于阶段反应的相互分别,使DTA曲线呈分别的多重峰DTA曲线的峰面积随着升温速率的降低而略有减小,但一般相差不大一般情况下选择8—IZCmin—1为宜
3、试样用量与粒度试样用量大,易使相邻两峰重叠,降低了辨别力一般尽可能削减用量,最多大至毫克少量试样有利于气体产物的扩散与试样内温度的均衡,减小温度梯度一般来讲,表面反应或多或少受到试样粒度的影响,这要比化学分解的影响更加明显,而相变化受粒度的影响较小为了便于相互比较,应尽量采纳粒度相近的试样样品的颗粒度为100—200目,颗粒小可以改善导热条件,但太细可能会破坏样品的结晶度对易分解产生气体的样品,颗粒应大一些
4、样品的前处理、状态调整与取样有的试样有明显的吸湿特性,这会对其应力应变测量值有显著的影响,为此严格掌控处理试样的环境湿度是至关紧要的在试验室可利用无机盐的饱和水溶液,形成不同的相对湿度,测试前使试样在特定的湿度下达到吸附平衡
5、参比物的影响要获得平稳的基线,参比物的选择很紧要要求参比物在加热或冷却过程中不发生任何变化,在整个升温过程中参比物的比热、导热系数、粒度尽可能与试样一致或相近常用a—三氧化二铝或煨烧过的氧化镁或石英砂作参比物如分析试样为金属,也可以用金属锲粉作参比物假如试样与参比物的热性质相差很远,则可用稀释试样的方法解决,重要是削减反应猛烈程度;假如试样加热过程中有气体产生时,可以削减气体大量显现,以免使试样冲出选择的稀释剂不能与试样有任何化学反应或催化反应,常用的稀释剂有SiC、铁粉、Fe
203、玻璃珠A1203等
6、装样的紧密程度试样在增烟中装填的松紧程度会影响热分解气体产物向四周介质空间的扩散,影响试样与气氛的接触
7、纸速的影响在相同的试验条件下,同一试样如走纸速度快,峰的面积大,但峰的形状平坦,误差小;走纸速率小,峰面积小因此,要依据不同样品选择适当的走纸速度不同条件的选择都会影响差热曲线,除上述情况外,还有很多因素,诸如样品管的材料、大小和形状、热电偶的材质以及热电偶插在试样和参比物中的位置等。