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    差热分析仪在玻璃科学的应用解读
    点击次数:561 发布时间:2022-09-27
       差热分析仪在程序控制温度下,测量物质和参比物的温度差和温度关系,当试样发生任何物理或化学变化时,所释放或吸收的热量使试样温度高于或低于参比物的温度,从而相应地在差热曲线上可得到放热或吸热峰。差热曲线是由差热分析得到的记录曲线。曲线的纵坐标为试样与参比物的温度差(△T),向上表示放热反应,向下表示吸热反应。差热分析也可测定试样的热容变化,它在差热线上反映出基线的偏离。
      由于差热分析仪属于精密分析仪器,使用时要特别谨慎:
      1.实验室温度控制在15-25℃,温度较为恒定的情况下试验结果度和重复性高。高温较高的情况下需开空调;
      2.为确保试验结果的准确性,使用仪器时先空烧30分钟左右。仪器时间长时间不用,再次使用时,无比空烧2-3次,可以将温度设置为600℃、速率设为5℃∕min、恒温设为0min按RUN键;
      3.试样用量不宜过多,也不宜过少,应适宜。一般为20mg左右,如测试用量另有要求,根据要求确定用量;
      4.粉状试样应压实;
      5.将差热分析仪放置在无强电磁场干扰的区域内,并将加热器放置稳固;
      6.升温速率一般情况下选择(10-20)℃∕min。过大很使曲线产生漂移,降低分辨力,过小测定时间长;
      7.差热分析仪的表面应保持清洁、干燥,避免水或其它腐蚀性液体流进机器内部,以免损伤内部零件或锈蚀外表面,外表面一旦落上灰尘或粘上水分,应用软布轻轻檫试干净,禁止触碰加热电偶及线路接头。
      差热分析仪可用于玻璃科学研究多个方面,包括微晶玻璃晶化工艺、玻璃析晶动力学、玻璃分相等。在玻璃工业节能方面,差热分析也有重要的应用。此外,根据差热分析测试结果,可以获得玻璃的特征温度,根据这些特征温度计算出各种指标,可从不同的角度和不同的指标判定玻璃的稳定性。
      差热分析仪是研究微晶玻璃晶化工之有效的方法。由差热分析结果可判断出玻璃的析晶活化能,同时还可准确快速的确定佳热处理温度。通过差热分析曲线的形状还可大致了解玻璃的结晶能力和热处理过程的软化变形情况。利用差热分析确定微晶玻璃佳处理工艺热处理工艺对微晶玻璃晶化后材料的性能具有重要影响。根据差热分析曲线上的放热峰位置,可先固定生长温度,在不同的成核温度保温,研究成核速度随温度的变化规律并确定佳成核温度。还可以通过改变成核的生长温度,找出生长速度随温度变化规律,确定最佳核的生长温度。
      此外,在晶化温度停留的时间也可由差热分析曲线得出。通过实验不断延长玻璃晶化时间并作差热分析,相应于结晶相的放热结晶峰,晶化程度较差时,差热分析曲线上放热峰峰值会有所减弱,峰强度会有所降低。反之,当玻璃达到较高的微晶化后,则不发生上述现象。
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