差示掃描量熱法（DSC）是在程序控制溫度條件下，測量輸入給樣品與參比物的功率差與溫度關系的一種熱分析方法。差熱分析（DTA）是在程序控制溫度條件下，測量樣品與參比物之間的溫度差與溫度關系的一種熱分析方法?！　煞N方法的物理含義不一樣，DTA僅可以測試相變溫度等溫度特征點，DSC不僅可以測相變溫度點，而且可以測相變時的熱量變化。DTA曲線上的放熱峰和吸熱峰無確定物理含義，而DSC曲線上的放熱峰和吸熱峰分別代表放出熱量和吸收熱量。因此我們以DSC為例來剖析量熱分析?！　〔钍緬呙枇繜岱ǎ―ifferentialScanningCalorimetry，簡稱DSC）為使樣品處于一定的溫度程序（升/降/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間的變化過程，以此獲取樣品在溫度程序過程中的吸熱、放熱、比熱變化等相關熱效應信息，計算熱效應的吸放熱量（熱焓）與特征溫度（起始點，峰值，終止點...）。　　DSC方法廣泛應用于塑料、橡膠、纖維、涂料、粘合劑、醫(yī)藥、食品、生物有機體、無機材料、金屬材料與復合材料等各類領域，可以研究材料的熔融與結(jié)晶過程、玻璃化轉(zhuǎn)變、相轉(zhuǎn)變、液晶轉(zhuǎn)變、固化、氧化穩(wěn)定性、反應溫度與反應熱焓，測定物質(zhì)的比熱、純度，研究混合物各組分的相容性，計算結(jié)晶度、反應動力學參數(shù)等。　　差示掃描量熱儀原理：

　　如上圖所示，樣品坩堝內(nèi)裝有樣品，與參比坩堝（通常為空坩堝）一起置于傳感器盤上，兩者之間保持熱對稱，在一個均勻的爐體內(nèi)按照一定的溫度程序（線性升溫、降溫、恒溫及其組合）進行測試，并使用一對熱電偶（參比熱電偶，樣品熱電偶）連續(xù)測量兩者之間的溫差信號。由于爐體向樣品/參比的加熱過程滿足傅立葉熱傳導方程，兩端的加熱熱流差與溫差信號成比例關系，因此通過熱流校正，可將原始的溫差信號轉(zhuǎn)換為熱流差信號，并對時間/溫度連續(xù)作圖，得到DSC圖譜。　　樣品熱效應引起參比與樣品之間的熱流不平衡，由于熱阻的存在，參比與樣品之間的溫度差（）與熱流差成一定的比例關系。將對時間積分，可得到熱焓：（溫度，熱阻，材料性質(zhì)…）　　由于兩個坩堝的熱對稱關系，在樣品未發(fā)生熱效應的情況下，參比端與樣品端的信號差接近于零，在圖譜上得到的是一條近似的水平線，稱為“基線”。當然任何實際的儀器都不可能達到完美的熱對稱，再加上樣品端與參比端的熱容差異，實測基線通常不完全水平，而存在一定的起伏，這一起伏通常稱為“基線漂移”?！　《敇悠钒l(fā)生熱效應時，在樣品端與參比端之間則產(chǎn)生了一定的溫差/熱流信號差。將該信號差對時間/溫度連續(xù)作圖，可以獲得類似如下的圖譜：

　　差熱分析曲線怎樣分析？　　按照DIN標準與熱力學規(guī)定，圖中所示向上（正值）為樣品的吸熱峰（較為典型的吸熱效應有熔融、分解、解吸附等），向下（負值）為放熱峰（較為典型的放熱效應有結(jié)晶、氧化、固化等），比熱變化則體現(xiàn)為基線高度的變化，即曲線上的臺階狀拐折（較為典型的比熱變化效應有玻璃化轉(zhuǎn)變、鐵磁性轉(zhuǎn)變等）?！　D譜可在溫度與時間兩種坐標下進行轉(zhuǎn)換。　　對于吸/放熱峰，較常用的可以分析其起始點、峰值、終止點與峰面積。這其中：　　起始點：峰之前的基線作切線與峰左側(cè)的拐點處作切線的相交點，往往用來表征一個熱效應（物理變化或化學反應）開始發(fā)生的溫度（時間）?！　》逯担何?放熱效應最大的溫度（時間）點?！　〗K止點：峰之后的基線作切線與峰右側(cè)的拐點處作切線的相交點，與起始點相呼應，往往用來表征一個熱效應（物理變化或化學反應）結(jié)束的溫度（時間）?！　∶娣e：對吸/放熱峰取積分所得的面積，單位J/g，用來表征單位重量的樣品在一個物理/化學過程中所吸收/放出的熱量?！　×硗?，在軟件中還可對吸/放熱峰的高度、寬度、面積積分曲線等特征參數(shù)進行標示。對于比熱變化過程，則可分析其起始點、中點、結(jié)束點以及拐點、比熱變化值等參數(shù)?！　∫陨暇褪顷P于差示掃描量熱分析儀原理與差熱分析曲線分析知識的介紹，如果對差示掃描量熱分析儀的原理、結(jié)構、曲線分析還不明白的地方，可以繼續(xù)查詢和關注我們。