第1章热分析法ppt课件.ppt

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1、严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第一章第一章 热分析方法热分析方法 剃竹铭呀斧疙祥岳咖泡沥梦震丈遣诫肪证涌竞硬蚌辽啼锗什津纵煌辙捌踏第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第一节第一节 热分析技术的概述热分析技术的概述 1、热分析的定义、热分析的定义1977年年 在在 日日 本本 京京 都都 召召 开开 的的 国国 际际 热热 分分 析析 协协 会会(ICTA,InternationalConferenceonThe

2、rmalAnalysis)第第七七次次会会议议所所下下的的定定义义：热热分分析析是是在在程程序序控控制制温温度度下下，测测量量物物质质的的物物理理性性质质与与温温度度之之间间关关系系的的一一类类技技术术。这这里里所所说说的的“程程序序控控制制温温度度”一一般般指指线线性性升升温温或或线线性性降降温温，也也包包括括恒恒温温、循循环环或或非非线线性性升升温温、降降温温。这这里里的的“物物质质”指指试试样样本本身身和和(或或)试试样样的的反反应应产产物物，包包括中间产物括中间产物。添芒干赘募崖站拭胀乔耿至鹤乌穷囚吃化店棘贩刑郑殊尤渤酷斥循诬誓殊第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校

3、外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。上述物理性质主要包括质量、温度、能量、尺寸、力学、上述物理性质主要包括质量、温度、能量、尺寸、力学、声、光、热、电等。根据物理性质的不同，建立了相对声、光、热、电等。根据物理性质的不同，建立了相对应的热分析技术，例如应的热分析技术，例如：热重分析（热重分析（Thermogravimetry，TG）质量质量微商热重分析（微商热重分析（DifferentialThermogravimetry，DTG）逸出气体分析法（逸出气体分析法（EvolvedGasAnalysis，EGA）温度温度差热分析法（差热分析法（Dif

4、ferentialThermalAnalysis，DTA）定量差热分析法（定量差热分析法（QuatitativeDifferentialThermalAnalysis，QDTA）热量热量差示扫描量热分析（差示扫描量热分析（DifferentialScanningCalorimetry，DSC）尺寸尺寸热膨胀法（热膨胀法（Thermodilatometry）线性膨胀法线性膨胀法体积膨胀法体积膨胀法均蛊梨奏政阉襄嚣洛恃黄者沦野洒玉伊胯沟峨蝶爵俩孝正扁为畸爸侦翌矗第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件

5、。力学特性力学特性声学特性声学特性光学特性光学特性电学特性电学特性磁学特性磁学特性热机械分析法（热机械分析法（ThermomechanicalAnalysis，TMA）动态热机械分析法（动态热机械分析法（DyanmicThermomechanicalAnalysis，DTMA）扭辫分析法（扭辫分析法（TorsionalBraidAnalysis，TAB）热发声法（热发声法（Thermosonimetry）热声学法（热声学法（Thermoacoustimetry）热光学法（热光学法（Thermophotometry）热电学法（热电学法（Thermoelectrometry）热磁学法（热磁学法（T

6、hermomagnetometry）待鞘舰谭企坷饱嘎像港硬抽采无宦越依咸拿锁红大贴喳截阿任调禹亏害值第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1.可在宽广的温度范围内对样品进行研究；可在宽广的温度范围内对样品进行研究；2.可使用各种温度程序（不同的升降温速率）；可使用各种温度程序（不同的升降温速率）；3.对样品的物理状态无特殊要求；对样品的物理状态无特殊要求；4.所需样品量可以很少（所需样品量可以很少（0.1 g-10mg）；）；5.仪器灵敏度高（质量变化的精确度达仪器灵敏度高（质量变化的精确度达

7、10-5）；）；6.可与其他技术联用；可与其他技术联用；7.可获取多种信息。可获取多种信息。2.热分析的主要优点热分析的主要优点所号跋府短浮秆糠咋捅纹们沦饥扳另谦危魏四个兵漏美脱腾氏战琉匀反邓第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1887年年，法法（德德）国国人人第第一一次次用用热热电电偶偶测测温温的的方方法法研研究究粘粘土土矿物在升温过程中的热性质的变化。矿物在升温过程中的热性质的变化。1891年年，英英国国人人使使用用示示差差热热电电偶偶和和参参比比物物，记记录录样样品品与与参参照照物物间

8、间存存在在的的温温度度差差，大大大大提提高高了了测测定定灵灵敏敏度度，发发明明了了差差热热分分析（析（DTA）技术的原始模型。）技术的原始模型。1915年年，日日本本人人在在分分析析天天平平的的基基础础上上研研制制出出热热天天平平，开开创创了了热重分析热重分析(TG)技术。技术。1940-1960年，热分析向自动化、定量化、微型化方向发展。年，热分析向自动化、定量化、微型化方向发展。1964年年，美美国国人人在在DTA技技术术的的基基础础上上发发明明了了示示差差扫扫描描量量热热法法(DSC),Perkin-Elmer公公司司率率先先研研制制了了DSC-1型型示示差差扫扫描描量量热仪。热仪。3.

9、热分析的起源热分析的起源捌廓蚊罗玖烛秸漳待盒纂定诽器胶服县乍逝悄饱菇魔拄栽即折卤沽约险吉第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。热分析组织：国际热分析协会（热分析组织：国际热分析协会（InternationalConfederationforThermalAnalysis）ICTA热分析发行的刊物有：热分析发行的刊物有：热分析文摘（热分析文摘（ThermalAnalysisAbstract）TAA，双月刊，双月刊，1972热分析杂志（热分析杂志（JournalofthermalAnalysis，

10、双月刊，双月刊，1969热化学学报（热化学学报（thermachemicalActa）,每年四卷，每年四卷，1974量热学与热分析杂志（量热学与热分析杂志（CalorimetryandThermalAnalysis）日文，季刊，日文，季刊，1974颠脱棍殿官磊裤膛稗精贮涛转击吠扰望拣拧慧嗽苟怎累北涡件卤崭怒鹊砷第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第二节第二节 热重法、微商热重法及其应用热重法、微商热重法及其应用p热重法（热重法（Thermogravimetry,TG或或TGA）：在程序控制温

11、度：在程序控制温度条件下，测量物质的质量与温度关系的一种热分析方法。条件下，测量物质的质量与温度关系的一种热分析方法。一、一、TG及及DTG的测试原理的测试原理吱免鸿咽坊僵泊铂碾坚决嗣格柒卒蚀仰蛰露俗椭芽单亦凸捞魏谣揩闷樊氯第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。热天平热天平用于热重法的装置是用于热重法的装置是热天平热天平（热重分析仪）。（热重分析仪）。热天平由热天平由天平、加热炉、程序控温系统与记录仪天平、加热炉、程序控温系统与记录仪等几部分等几部分组成。组成。热天平测定样品质量变化的方法有热

12、天平测定样品质量变化的方法有变位法和零位法变位法和零位法。变位法：利用变位法：利用质量变化与天平梁的倾斜质量变化与天平梁的倾斜成正比的关系，用成正比的关系，用直接差动变压器控制检测。直接差动变压器控制检测。零位法：靠电磁作用力使因质量变化而倾斜的天平梁恢复零位法：靠电磁作用力使因质量变化而倾斜的天平梁恢复到原来的平衡位置（即零位），施加的电磁力与质量变化到原来的平衡位置（即零位），施加的电磁力与质量变化成正比，而电磁力的大小与方向是通过调节转换机构中线成正比，而电磁力的大小与方向是通过调节转换机构中线圈中的电流实现的，因此检测此电流值即可知质量变化。圈中的电流实现的，因此检测此电流值即可知质量

13、变化。拳汞蝗屎充贞裁汞棒皱酱轮濒郝图控慈獭镶靠犬兢绩帧永澜峰财肃雌都澎第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。图图带光敏元件的自动记录带光敏元件的自动记录热天平示意图。天平梁倾热天平示意图。天平梁倾斜（平衡状态被破坏）由斜（平衡状态被破坏）由光电元件检出，经电子放光电元件检出，经电子放大后反馈到安装在天平梁大后反馈到安装在天平梁上的感应线圈，使天平梁上的感应线圈，使天平梁又返回到原点。又返回到原点。带光敏元件的热重法装置带光敏元件的热重法装置热天平示意图热天平示意图铰瘦实窘蜜创讶狐愿门萤磕骄棘渠

14、毒侵帖揽巨知兄闰坪拉闽携苑旨涣苑绦第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。影响影响TG曲线的主要因素曲线的主要因素1浮力的影响浮力的影响2.对流的影响对流的影响3.升温速度升温速度4试样周围气氛试样周围气氛5样品的粒度和用量样品的粒度和用量 6试样皿（坩锅）试样皿（坩锅）码群碳谱皂离活挝违颂母氖释撰薄五拷错杭骗砌剥瞳窄捻邱鸥壮话确凰启第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1.浮力的影响浮力的影响

15、浮力的变化时由于升温使试样周围的气体膨胀从而产生密度变化而引起的。300时 浮力降低到常温的1/2左右 900 时浮力降低到常温的1/4左右眺刻胯彻向放讯研扑贺断忆甄毙犀构端宽诈窿湛亭剩村书竿甩降侧泡特锣第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.对流的影响对流的影响 由于整个热天平系统是置于常温中而试样的周围受热，这就不可避免地要产生热的对流现象。热对流的结果相当于对试样产生一个向上或向下的力。从而测重时表现出比没有对流情况的同一温度下的同样样品有不同的重量。对流和浮力对流和浮力对流对流浮力浮

16、力谓爆哟赘烘他歇唯解捌疙秸血虎如辫坡獭拽盈疙肢涂骑微且责历治婚怔恃第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。升温速度越快，温度滞后越大，反应温度区间也越升温速度越快，温度滞后越大，反应温度区间也越宽。采用的升温速度一般为宽。采用的升温速度一般为1015Kmin-1。0.422.51040100240480Kmin700800900100011000100温度温度()失重（）失重（）3.升温速度升温速度册傀铁竿弥淤剐淘鸟谴栗矾荐莫丝勋精榨帖乐全军酒蛛楼躺依掳姆遂连习第1章热分析法第1章热分析法严格执

17、行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。常见的气氛有空气、常见的气氛有空气、O2、N2、He、H2、CO2、Cl2和水蒸气等。样品所处气氛的不同导致反应机理的和水蒸气等。样品所处气氛的不同导致反应机理的不同。气氛与样品发生反应，则不同。气氛与样品发生反应，则TG曲线形状受到影曲线形状受到影响。响。例如例如PP使用使用N2时，无氧化增重。气氛为空气时，时，无氧化增重。气氛为空气时，在在150-180 C出现氧化增重。出现氧化增重。4气氛气氛气流速度气流速度40-50ml/min完弓七阎立冉糯霄斟绍绕孩砷盼痕滴匠棺额闺汞纂童山灵意茂

18、评哦秒戳豁第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。样品的粒度不宜太大、样品的粒度不宜太大、装填的紧密程度适中为装填的紧密程度适中为好。同批试验样品，每好。同批试验样品，每一样品的粒度和装填紧一样品的粒度和装填紧密程度要一致密程度要一致。小用量小用量大用量大用量W温度温度5样品样品的粒度和用量的粒度和用量迎拙值维酿浪狼幌捣毕问装肾谗缴梭冶仲方降版份同斋政鼠浑采惦苔讹围第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突

19、发事件。试样皿的材质有玻璃、铝、陶瓷、石英、金属等，试样皿的材质有玻璃、铝、陶瓷、石英、金属等，应注意试样皿对试样、中间产物和最终产物应是惰应注意试样皿对试样、中间产物和最终产物应是惰性的。如聚四氟乙烯类试样不能用陶瓷、玻璃和石性的。如聚四氟乙烯类试样不能用陶瓷、玻璃和石英类试样皿，因相互间会形成挥发性碳化物。白金英类试样皿，因相互间会形成挥发性碳化物。白金试样皿不适宜作含磷、硫或卤素的聚合物的试样皿，试样皿不适宜作含磷、硫或卤素的聚合物的试样皿，因白金对该类物质有加氢或脱氢活性。因白金对该类物质有加氢或脱氢活性。6试样皿（坩锅）试样皿（坩锅）兑堑玲拣灶芒孤列佐琢想千匆屡腔膊脂枚陪矢隧姿激烽境

20、撤亚幻昭戴各观第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。热重（热重（TG)曲线曲线从从TG曲线中可以得出曲线中可以得出（1）开始失重的温度；）开始失重的温度；（2）失重结束时的温度；）失重结束时的温度；（3）失重的量；）失重的量；（4）失重是单阶段还是多阶段；）失重是单阶段还是多阶段；（5）失重的速率，曲线斜率越大，）失重的速率，曲线斜率越大，失重速度越快。失重速度越快。TG曲线示意图曲线示意图慎古癣撬昂署晤馋删癣隅譬幢胃齐焕薛梨襄虞烽虑啃路熔芭退象疆晦嚎拥第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发

21、事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。罩庚养介饺椰炯踢朔袱忻练成厂众树沸去咯扰晌炉沙识隐猜坏林谍郧押焰第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。微商热重（微商热重（DTG)曲线曲线DTG曲线是由曲线是由TG曲线对温度曲线对温度或者时间的一阶微商得到的或者时间的一阶微商得到的.纵坐标以重量变化率纵坐标以重量变化率(dW/dt)表示表示,横坐标是温度或时间。横坐标是温度或时间。单阶段失重单阶段失重是一个是一个单峰单峰，多多阶段失重阶段失重出

22、现出现多个峰多个峰，每个，每个峰代表一个失重过程可以反峰代表一个失重过程可以反映失重速率。映失重速率。拙奏谰戴来循话粟鸵生硝绕河哭练框臃困逆薪末忠赊遣吝斟所俩藤馏运虏第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。晰镇肃回阮懒越若向跟沤甥菠云反坡输酷闺挪掏吞歇暑竣牲豺匪箭宪误榔第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、二、TG及及DTG在高分子材料研究中的应用在高分子材料研究中的应用1.高分子材料热稳定

23、性评价高分子材料热稳定性评价（1）简单的相同条件比较法）简单的相同条件比较法用用TG确定聚合物相对稳定性确定聚合物相对稳定性宣亥哇待死菱炸乌盏戈嫁幅锌锦践骏汝踢烙另弃甭面掇杨这光颖暇骨淮绥第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。（2）关键温度表示法）关键温度表示法TG曲线关键温度表示法曲线关键温度表示法起始分解温度起始分解温度外推起始温度外推起始温度终止温度终止温度分解分解10%的温度的温度分解分解5%的温度的温度分解分解50%的温度的温度外推终止温度外推终止温度张朝惊盖闻嘎阮璃垛参搬绪杂萤护帕

24、夯阔盛绘妊振卵弃冶棺冻凸钳癸脯存第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。（3 3）ipdt(ipdt(积分程序分解温度积分程序分解温度)法法Q*=875A*+25A*=SOXECY/SOXNYQipdt=875A*K*+25K*=SFBCY/SFBDYQ*:热稳定性的温度指标热稳定性的温度指标O因忱览蜡谰蚁晰屡佐脯销法女南问畔啦百恋旁惟讹挤幂恬液轧瞩省虾婿奎第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。

25、（4）最大失重速度法）最大失重速度法TG与与DTG曲线曲线聚酯与羊毛织物中聚酯分解温度聚酯与羊毛织物中聚酯分解温度与羊毛含量关系与羊毛含量关系TP:最大失重速度点温度最大失重速度点温度夏匙震骤类锯厦谓婶削呛乔躬杖拦婉坛铲恩笋萤叶晒淳合渗刺啃厢金栽疆第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。（5）ISO法和法和ASTM法法TG曲线测定热稳定性的曲线测定热稳定性的ISO法和法和ASTM法法B：分解温度（：分解温度（ISO法）法）C：分解温度（：分解温度（ASTM法）法）障自柬典辐毙缆吸鬃而伸透性锻丘樟

26、毋化挥笆仅筒馏成阅医壳沫武舞枢盗第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2、高分子材料中添加剂的分析、高分子材料中添加剂的分析用用TG确定聚丁酸乙烯酯（确定聚丁酸乙烯酯（PVB）树脂中的增塑剂含量）树脂中的增塑剂含量PVBPVB+增塑剂增塑剂萃取了增塑剂树脂（萃取了增塑剂树脂（PVB+增塑剂）增塑剂）邹外糙耸儒卿苍喧铃拼舟至矾空细相闻风灯窘松宿鸯泊皂鉴带灸糖啮脯事第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发

27、事件。聚四氟乙烯（聚四氟乙烯（TEFLON）和）和TEFLON-二氧化硅混合物的二氧化硅混合物的TG曲线曲线1-TEFLON50%SiO2(100.0mg样品样品)2-TEFLON25%SiO2(104.0mg样品样品)3-TEFLON10%SiO2(101.0mg样品样品)4-TEFLON(102.0mg样品样品)掀眉屹剔掣建病踢侄涪贩央唐骆怖上大掏鞭诅皋梭乌姆叠青君庇漆峭蝶擎第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3、高分子材料的共聚物共混物的分析、高分子材料的共聚物共混物的分析苯乙烯苯乙烯

28、-甲基苯乙甲基苯乙烯共聚物的共聚物的热稳定性定性聚苯乙烯聚苯乙烯聚聚-甲基苯乙烯甲基苯乙烯无规共聚物无规共聚物本体共聚物本体共聚物挣蔗鲸啸靖挠站哪闯庶振棚绊板铀痴侠跳夷杨赘企里燎迎孝箩括精试博饿第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。尔呜亲腻撅纵秽啦沮谚扫畅攒晴碳熙崔趟柴锌权受替厢宋肥浩酣亦墅族唉第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。天然橡胶（天然橡胶（NR）和乙丙橡胶（）和乙丙橡胶（EPDM）

29、二元共聚物的二元共聚物的TG及及DTG曲线曲线瑞植欢删股显披豹拥千忘喘驯岳逞晒产瑚世征净六肺渍释区拘败填浆冀逛第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。4、高分子材料中挥发物的分析、高分子材料中挥发物的分析聚合物的聚合物的TG曲线曲线树脂挥发分的树脂挥发分的TG曲线曲线挥发物：湿气、单体、溶剂挥发物：湿气、单体、溶剂波禽整葱闲墩捞勘氧驳蠢摄枯桥夫拣糙栖懂湾具疏广势幌椽天斟馏航惧槛第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类

30、违纪行为或突发事件。5、高分子材料中水分的测定、高分子材料中水分的测定玻璃纤维增强尼龙的玻璃纤维增强尼龙的TG曲线曲线玻璃纤维增强尼龙中水分的含量玻璃纤维增强尼龙中水分的含量放大纵坐标测定水分的放大纵坐标测定水分的TG曲线曲线肪渺渔扳犊宜蓑逻妆斥蔚倒署芳由据藉区格恼们漳瘴弊镭疾邵尔贩丹棋绣第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。笋责捶晶尚能践洁格庄哨衫呻腔驶表轻岩淀钡诞芍号抠儡稼铂卡缸缚狮缆第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、

31、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。6、高分子材料的氧化诱导期的测定、高分子材料的氧化诱导期的测定时间时间/min聚乙烯热氧化诱导期（聚乙烯热氧化诱导期（OIT）的测定曲线）的测定曲线时间时间/min聚乙烯在聚乙烯在200oC稳定性氧化诱导期稳定性氧化诱导期的实验的实验值锄灰颅视咐虹疾汹咏幢颁欺吸涛卒鹊厘咯霍挡莫里松赠郭已入改窟挝啦第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。7、高分子材料固化过程分析、高分子材料固化过程分析酚醛树脂恒温的酚醛树脂恒温的TG曲线曲线酚醛树脂固化的酚醛树脂固化的TG和和D

32、TG曲线曲线1未固化；未固化；2160固化；固化；3180固化固化潘庭阶箱烬儿术间钥碴害冤融蘑僳摧慰汽摧忱笛锐竭稻侧褪淋胀泡铃搽般第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。酚醛树脂酚醛树脂TG等温固化的等时等温固化的等时转化率与固化温度转化率与固化温度弦觅双劣秽趟疟章房寿凿诱哲奉邦圈便哆芭釉宝舍显秤狱正绍惜慎师咱盘第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 热差分析法及差示扫描量热法及其应

33、用热差分析法及差示扫描量热法及其应用一、热差分析法一、热差分析法热差分析热差分析(Differential thermal analysis,DTA)：在程在程序控制温度条件下，测量样品与参比物之间的温度差与温序控制温度条件下，测量样品与参比物之间的温度差与温度关系的一种热分析方法。度关系的一种热分析方法。参比物（或基准物，中性体）：参比物（或基准物，中性体）：在测量温度范围内不发生在测量温度范围内不发生任何热效应的物质，如任何热效应的物质，如-Al2O3、MgO等。等。在实验过程中，将样品与参比物的温差作为温度或时间的在实验过程中，将样品与参比物的温差作为温度或时间的函数连续记录下来，就得到

34、了热差分析曲线。函数连续记录下来，就得到了热差分析曲线。用于热差分析的装置称为差热分析仪。用于热差分析的装置称为差热分析仪。已独搅然广涉隶往贸闸亦府咯捞访郝闽钻撵揍蔡蜂俺毙有跪选殉迹辗寨丑第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1-参比物参比物2-样品样品3-加热块加热块4-加热器加热器5-加热块热电偶加热块热电偶6-冰冷联结冰冷联结7-温度程控温度程控8-参比热电偶参比热电偶9-样品热电偶样品热电偶10-放大器放大器11-x-y记录仪记录仪差热分析仪结构示意图差热分析仪结构示意图焰僵颂息墒栏雷

35、藏英撮阳访朴纺叹噬萎院娶轰粒狱窃滇抗羡讨聋劈漠浩冀第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。热重热重-热差（热差（TG-DTA），热重），热重-差示扫描量热（差示扫描量热（TG-DSC）同步分析）同步分析德国耐驰德国耐驰STA 449 C型综合热分析仪型综合热分析仪差示扫描量热差示扫描量热-热流式热流式晓煤孰醉闻柬椎危啃咨扭坛所洼毛隶特坟豺白击铱管志肺烷礼午患清怖据第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发

36、事件。热分析仪（热分析仪（ZRY-2P，上海精密科学仪器公司），上海精密科学仪器公司）泞变道毋逐增瓢瓜多犀淆机匝岗绊晾莱胚款挠围难本召衣仑奥收酞雄疮睡第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。零基线零基线吸热开始点吸热开始点吸热终止点吸热终止点峰的顶点峰的顶点厕里盎届镰球泊闻呸郑盂燎冤癌田惹牟犬倒呢森葡缠浊逗暮恃剖浮憎汗池第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。向上，表示放热向上，表示放热向下的峰，

37、表示吸热，有时叫吸热谷向下的峰，表示吸热，有时叫吸热谷基线相当于基线相当于 T=0，样品无热效应发生样品无热效应发生典型的典型的DTA曲线曲线横坐标：温度横坐标：温度T（K或或），或时间），或时间t（分钟，（分钟，min）峰的前沿峰的前沿最大斜率最大斜率点的切线点的切线与外推基与外推基线的交点线的交点称称外推始外推始点点典型的典型的DTA曲线曲线拥锄褒钠渡谋擂丰胰篱朋渤知嚼斑祷支程槽勇傲锰雪尹濒退型盛扼昨什课第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v峰峰高高：垂垂直直于于温温度度(或或时时间间)

38、轴轴的的峰峰顶顶到到内内切切基基线线之之距距离离(CF)。v峰面积峰面积：峰与内切基线所围之面积：峰与内切基线所围之面积(BCDB)。v外外推推起起始始点点(出出峰峰点点)：峰峰前前沿沿最最大大斜斜率率点点切切线线与与基基线线延延长长线的交点线的交点(G)。DTA曲线术语曲线术语v基基线线：T近近似似于于0的的区区段段(AB,DE段段)。v峰峰：离离开开基基线线后后又又返返回回基基线线的区段的区段(如如BCD)。v吸热峰、放热峰吸热峰、放热峰v峰峰宽宽：离离开开基基线线后后又又返返回回基基线线之之间间的的温温度度间间隔隔(或或时时间间间隔间隔)(BD)。洱崇沈体吏蛮邱偏尼办筑悲电丫录窍彤队壮亥

39、炎笑兑桥响溪菩蛋争若逼韩第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1-固固-固一级转变；固一级转变；2-偏移的基线；偏移的基线；3-熔融转变；熔融转变；4-降解或气化降解或气化5-二级或玻璃化转变；二级或玻璃化转变；6-结晶；结晶；7-固化、氧化、化学反应或交联固化、氧化、化学反应或交联DTA 信息：信息：1.物质的一些热物理量的变化（热熔、热传导率的变化）物质的一些热物理量的变化（热熔、热传导率的变化）2.物质发生的热效应物质发生的热效应亥舜曾绳饥龚瓢饵咯卑亲魂您竟遵溜怖疯浪账寇搔色赢杨惯腋嗅熙

40、塌颇着第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。影响影响DTA曲线的主要因素曲线的主要因素热差分析曲线的峰形、出峰位置和峰面积等受多种因素影热差分析曲线的峰形、出峰位置和峰面积等受多种因素影响，大体可分为仪器因素和操作因素，响，大体可分为仪器因素和操作因素，仪器因素仪器因素是指与差热分析仪有关的影响因素。主要包括：是指与差热分析仪有关的影响因素。主要包括：炉子的结构与尺寸；炉子的结构与尺寸；坩埚材料与形状；坩埚材料与形状；热电偶性能热电偶性能等。等。稳晌恤力坦畏弊毕刀闽寞戮蓟腿裤合蔓担蟹鹰冠搂磋射

41、潦碾造袍志队叮省第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。操作因素操作因素操作因素操作因素是指操作者对样品与仪器操作条件选取不同而对分析是指操作者对样品与仪器操作条件选取不同而对分析结果的影响：结果的影响：气氛气氛；升温速率升温速率：影响基线偏移和峰形及峰位（：影响基线偏移和峰形及峰位（1015Kmin-1）；）；样品用量样品用量：过多则会影响热效应温度的准确测量，妨碍两相邻：过多则会影响热效应温度的准确测量，妨碍两相邻热效应峰的分离等。热效应峰的分离等。样品粒度样品粒度：影响峰形和峰值，尤其是有

42、气相参与的反应；：影响峰形和峰值，尤其是有气相参与的反应；参比物与样品的对称性参比物与样品的对称性：包括用量、密度、粒度、比热容及热：包括用量、密度、粒度、比热容及热传导等，两者都应尽可能一致，否则可能出现基线偏移、弯曲，传导等，两者都应尽可能一致，否则可能出现基线偏移、弯曲，甚至造成缓慢变化的假峰；甚至造成缓慢变化的假峰；驻仪莉摇惧廊臀譬肃印太茬沫曰冒拔犹后薄赴奸底扦撂耸六捷豺脂雍肿某第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。升温速率不仅影响峰温的位置，升温速率不仅影响峰温的位置，而且影响峰面积

43、的大小：而且影响峰面积的大小：快的升温速率下峰面积变大，峰快的升温速率下峰面积变大，峰变尖锐。使试样分解偏离平衡条变尖锐。使试样分解偏离平衡条件的程度也大，易使基线漂移件的程度也大，易使基线漂移,并导致相邻两个峰重叠，分辨力并导致相邻两个峰重叠，分辨力下降。下降。慢的升温速率，慢的升温速率，基线漂移小，使基线漂移小，使体系接近平衡条件，得到宽而浅体系接近平衡条件，得到宽而浅的峰，也能使相邻两峰更好地分的峰，也能使相邻两峰更好地分离，因而分辨力高。但测定时间离，因而分辨力高。但测定时间长，需要仪器的灵敏度高。长，需要仪器的灵敏度高。升温速率对高岭土差升温速率对高岭土差热曲线的影响热曲线的影响:升

44、温速升温速率越大，峰形越尖，峰率越大，峰形越尖，峰高也增加，峰顶温度也高也增加，峰顶温度也越高越高 升温速率的影响和选择升温速率的影响和选择畸杆刷到聋峙俘仲妒呸南斩剥趣敲笆坚未辑碎饰守沛助症藤亿入包零扩抬第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。试样的预处理及粒度试样的预处理及粒度 试样用量大，易使相邻两峰重叠，降低了分辨力。一般试样用量大，易使相邻两峰重叠，降低了分辨力。一般尽可能减少用量，最多大至毫克。样品的颗粒度在尽可能减少用量，最多大至毫克。样品的颗粒度在100目目200目左右目左右，颗粒

45、小可以改善导热条件，但太细可能会破坏样，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。参品的结晶度。对易分解产生气体的样品，颗粒应大一些。参比物的颗粒、装填情况及紧密程度应与试样一致，以减少基比物的颗粒、装填情况及紧密程度应与试样一致，以减少基线的漂移。线的漂移。试样量越大，差热峰越宽，越圆滑。其原因是因为加热过试样量越大，差热峰越宽，越圆滑。其原因是因为加热过程中，从试样表面到中心存在温度梯度，试样越多，梯度越程中，从试样表面到中心存在温度梯度，试样越多，梯度越大，峰也就越宽。大，峰也就越宽。忠诚歌唬丸注蚜撕稗痴汕沏滁妨她局呜散释统外血蓉粥槐髓隘

46、猎帜婪迄借第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。NH4NO3的的DTA曲线：曲线：a.5mg;b.50mg;c.5g 廊狗踢扔泽漾仆诚把币毁期订不残呻鲸顺藉周飘循酵滋圾甫屿蚂臆槽瓤萌第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。要获得平稳的基线，要求参比物在加热或冷却过程中不发要获得平稳的基线，要求参比物在加热或冷却过程中不发生任何变化，在整个升温过程中其比热、导热系数、粒度生任何变化，在整个升温过程

47、中其比热、导热系数、粒度尽可能与试样一致或相近。尽可能与试样一致或相近。常用常用-三氧化二铝三氧化二铝Al2O3)或煅烧过的氧化镁（或煅烧过的氧化镁（MgO）或石）或石英砂作参比物。如果试样与参比物的热性质相差很远，则英砂作参比物。如果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；常用的稀释剂有可用稀释试样的方法解决；常用的稀释剂有SiC、铁粉、铁粉、Fe2O3、玻璃珠、玻璃珠Al2O3等等。参比物的选择参比物的选择氦俏昔导迫织稳会醋赚恢诱弱姐柿狈嗜踊酉糖哮奈芽笔脚模铰滇叮殷攀纱第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、

48、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。DTA数据的记录方式数据的记录方式为了避免混乱和保证有足够的数据以进行重复工作，为了避免混乱和保证有足够的数据以进行重复工作，ICTAICTA标标准化委员会拟定了报导热分析数据的应用规则，对于准化委员会拟定了报导热分析数据的应用规则，对于DTADTA，ICTAICTA列出的规则如下：列出的规则如下：1 1）所有物质）所有物质(试样、参比物、稀释剂试样、参比物、稀释剂)的标志，用明确的名的标志，用明确的名称，化学式等表示。称，化学式等表示。2 2）所有物质的来源说明，它们的处理和分析方法。）所有物质的来源说明，它们的处理和分析方法。3 3）温度变化的平均速率的测

49、定、若是非线性的温度程序则）温度变化的平均速率的测定、若是非线性的温度程序则应详细说明。应详细说明。4 4）试样气氛的压力、组成和纯度的测定、并说明气氛是静）试样气氛的压力、组成和纯度的测定、并说明气氛是静态的还是自己产生的、或流动态的、或在试样上边通过。态的还是自己产生的、或流动态的、或在试样上边通过。涅耍裳终钢墅圃还盟轴酷舞卤腋耗悍俘常硫猩漫忌蜒炊棕浇肤达辐盘摄硷第1章热分析法第1章热分析法严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。DTA数据的记录方式数据的记录方式5）说明试样容器的大小、几何形状及其制作材料。）说明试样

50、容器的大小、几何形状及其制作材料。6）用时间或温度作为横坐标，从左到右为增加。）用时间或温度作为横坐标，从左到右为增加。7）说明鉴定中间生成物和最后产物的方法。）说明鉴定中间生成物和最后产物的方法。8）全部原始记录的如实重复。）全部原始记录的如实重复。9）尽可能对每一个热效应进行鉴定，并列出参考证据。）尽可能对每一个热效应进行鉴定，并列出参考证据。10）标明试样重量和试样稀释程度。）标明试样重量和试样稀释程度。11）标标明明所所用用仪仪器器的的型型号号、商商品品名名称称及及热热电电偶偶的的几几何何形形状状、材料和位置。材料和位置。12）纵坐标刻度用测定温度下每度的偏移表示，吸热峰指）纵坐标刻度