DSC vs. DTA
DSC ja DTA ovat termoanalyyttisiä tekniikoita, joissa tutkimukset suoritetaan lämpötilan muutoksilla. Lämpötilan muuttuessa materiaalit käyvät läpi erilaisia muutoksia, kuten vaihesiirtymät. Molemmissa näissä tekniikoissa käytetään inerttiä referenssiä näytteen tulosten vertailemiseksi. Niitä kuljetetaan valvotussa lämpötilassa. Joten materiaalin ja referenssin lämpötilaeroja voidaan käyttää tärkeän tiedon saamiseksi. Nämä menetelmät tarjoavat erityisiä ja tärkeitä yksityiskohtia materiaalin kemiallisista ja fysikaalisista ominaisuuksista.
DSC
Differentiaalinen pyyhkäisykalorimetria tunnetaan nimellä DSC. Kalorimetri mittaa lämpöä, joka tulee näytteeseen (endoterminen) tai joka on olemassa (eksoterminen) näytteestä. Erotuskalorimetri tekee saman asian referenssillä. DTA on normaalin kalorimetrin ja differentiaalisen kalorimetrian yhdistelmä. Siksi se mittaa lämpöä suhteessa toiseen näytteeseen ja lämmittää samalla näytteen lineaarisen lämpötilan ylläpitämiseksi. Siksi näytteen lämpötilan nostamiseksi tarvittava lämpö ja referenssi mitataan lämpötilan funktiona. Joskus tämä voidaan mitata ajan funktiona. Kun mittauksia tehdään, normaalisti lämpötilaa säädetään ilmakehässä. Yleensä näyte ja referenssi pidetään samassa lämpötilassa. DSC on tärkeä, koska se tarjoaa laadullista ja kvantitatiivista tietoa materiaalista. Se voi antaa tietoa materiaalissa tapahtuvista fysikaalisista ja kemiallisista muutoksista, sulamis- ja kiehumispisteistä, lämpökapasiteetista, kiteytymisajasta ja lämpötilasta, sulamislämpöistä, reaktion kinetiikasta, puhtaudesta jne. Tätä voidaan käyttää myös tutkimaan polymeerejä kuumennettaessa . Vaiheensiirron (esim. Lasisiirtymän) aikana absorboituneen tai vapautuneen lämmön on vaikea mitata, koska ne ovat piilevää lämpöä. Toinen este tälle on, ettei tässä vaiheessa ole lämpötilavaihtelua. Joten DSC: n avulla voimme ratkaista tämän ongelman. Tässä tekniikassa käytetään referenssiä. Siksi, kun näytteessä tapahtuu vaihesiirtymiä, myös asianmukainen lämpömäärä tulisi syöttää vertailuun, jotta sen lämpötila pysyy samana kuin näyte. Tarkkailemalla tätä näytteen ja vertailun erilaista lämpövirtausta, differentiaaliset pyyhkäisykalorimetrit kykenevät antamaan vaiheen siirtymisen aikana vapautuneen tai absorboituneen lämmön määrän.
DTA
Differentiaalinen lämpöanalyysi on samanlainen tekniikka kuin differentiaalinen pyyhkäisykalorimetria. DTA: ssa käytetään väliviittausta. Sekä näytteen että referenssin kuumennus tai jäähdytys tapahtuu samoissa olosuhteissa. Tätä tehtäessä muutokset näytteen ja referenssin välillä kirjataan. Kuten DSC: ssä, lämpötilaero on piirretty lämpötilaa tai aikaa vastaan. Koska nämä kaksi materiaalia eivät reagoi lämpötilan muutoksiin samalla tavalla, lämpötilojen eroja syntyy. DTA: ta voidaan käyttää lämpöominaisuuksiin ja vaihemuutoksiin, jotka eivät liity entalpian muutokseen.
Mikä on ero? DSC ja DTA? • DTA on vanhempi tekniikka kuin DSC. Joten DSC on hienostunut ja parannettu kuin DTA. • DTA-instrumenttia voidaan käyttää erittäin korkeissa lämpötiloissa ja aggressiivisissa ympäristöissä, joissa DSC-instrumentti ei välttämättä toimi. • DSC: ssä näytteen ominaisuuksien vaikutus piikin pinta-alaan on suhteellisen pieni kuin DTA: ssa. |