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1、分析测试学报第卷第期不同实验条件对峰形的影响以及相变温度的确定丁恩勇梁学海中国科学院广州化学研究所广州。摘典,阐述本文通过深入分析实际的过程了曲线上各个特征点以及这些点所对应的物。,理意义在理论上分析了各种不同的实验条件对曲线形状的影响指出了目前在分析中所用的确定试样熔点的方法以及用高纯金属在相变曲线上熔融峰前沿的斜率修正试样相变,指出相变曲线刚开始偏离基线的那点所相应试样盒的温度即为试样温度所存在的问题,、,的熔点本文还提出了通过提高试样试样盒以及试样支座之间的热导率来提高分析方法的灵敏度和分辨率。,,。关锐词斜率修正相变温度温度梯度,一“,,目前“
2、差示扫描量热法作为热分析的一种强有力的工具正在各个领域中。发挥着越来越大的作用。,用法提高温度数据的精度十分关键传统的做法是在进行精密的温度测量时如,,果仪器是用高纯金属锢的熔融起始温度进行校正那么由于热传导等方面的影响在相。,。,隔℃的温度就可能不大正确为此应该作出温度修正即使进行了这种温度校正传,。统的做法认为实际试样的峰顶温度并不正好等于相变温度还必须进行热沸后校正在,,试样支持器内热滞后主要来源于试样皿和试样支持器之间的热阻它影响着热能从处。,于程序温度的试样支持器流向温度及的试样如果知道锢熔融峰前沿的斜率见图,,那么使用斜率修正即把锢熔融峰前
3、沿的斜率最大的切线重合到试样熔融峰上面认为真正的,。熔点是点而不是,点仁〕如图所示切切,,冲田离纯金属锢的络胜曲钱圈传统的用姻落胜峰的斜率进行沮度校正,、本文通过深入分析在各种不同的实验条件如试样的不同热导率试样的不伺数量等对,,曲线形状的影响考虑到试样盒具有的热导率不可能无穷大试样盒内实际存在着温度。,,。梯度另外不同的试样具有不同的热导率在试样内部也存在有温度梯度等因素结果发,现传统的测量试样熔点的方法存在着明显的不妥之处并且找到了更接近实际的确定试样熔©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishi
4、ngHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第卷第期分析测试学报。点的方法实际的过程分析在实,,一际的过程中由于试样盒以及试样本身的热导率实际上都不是无穷大故在一,。传热过程中不可避免地存在着温度滞后效应试样内部以及容器本身均存在着温度梯度当一,,,试样盒的温度达到时跟试样盒内表面接触的那一层试样发生了融化开始相变而绝。,大部分试样的温度尚未达到相变温度为了维持试样盒与参样盒以相同的速率升温必须在,。原有补偿功率的基础上再提供额外的功率以供给试样进行相变表现在曲线上就是一。,实际曲线在时开始偏离基线假设仪器
5、工作正常试样盒和参样盒以根同的速,一,,率升温这时试样盒的温度已高于戈经过试样盒不断地把热量传递给试样使靠近器壁,,,的已熔试样继续升温并把热量传递给未熔的试样使试样盒内的熔化面不断推进未熔试。,样内部也在不断升温由于吸热率与温度梯度和传热面的面积的乘积成正比所以在初始时,,虽,刻试样盒内的试样刚开始熔化时然熔化面的面积最大但是熔面处的温度梯度,,还很小故试样吸收的热量比未相变时要多一点表现在曲线上是曲线开始略微偏离基。,。线在曲线上把开始偏离的点称为点,,。随着时间的推移熔化面不断孙推进它的面积在渐渐地减小但由于试样盒的温度,,。升高很快熔化面处的温
6、度梯度渐渐增大综合的效果是熔化的速率变大当继续变,,,小而熔化面处的温度梯度在继续增大试样的熔化速率也在继续增大直到熔化速率达到。,。最大值表现在曲线上即为曲线的峰顶设该点为点,,在接下来的时间里随着试样的熔化面继续减小尽管熔化面处的温度梯度也继续,,。在增大但已抵消不了由于的减小所起的影响综合的效果是熔化速率开始下降这种。,。势头一直持续到试样全部熔完在曲线上我们把与试样全部熔完相应那点称为点,。。,。,一般悄况下卢并不落在基线上原因是在时试样盒的温度已达如果试样,,。不发生相变的话则由于试样内部存在着温度梯度试样内部最冷点的温度应为孟现在,,,由于
7、试样发生了相耍热量传递给试祥时大部分用于试样发生相变只有小部分供给已熔。二‘,一。试样和未熔试样升温当时试样内部最冷点的温度为试样的相变温度在吸热相·,一,,变过程中必有孟亦即发生了相变之后试样内部的真实温度梯度要大于假设它。,在不发生相变时的温度梯度为了使试样内部的温度梯度重新回复到正常水平试样会吸收。,额外的热量随着试样内的温度梯度渐渐接近正常水平试样所吸收的额外热量也渐渐减少,,这时,·,我们把与此直到试样内的温度梯度达到正常水平曲线又回复到了基线上。。相应的点称为点见图尽,,、一般情况下相变时的曲线形状与实验条件有关故点点和点等各点的位置、,、
8、、,与试样盒的形状质地以及试样本身的性质如热导率比热质量等因素有关也与试样。,,的升降温速率有
