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热分析的不同类型及其广泛的应用

图片来源:Gorodenkoff / Shutterstock.com

热科学被认为是一欧洲杯线上买球门“成熟的科学”,因为十多年来在研究和应用方面不断进步。所有的热分析技术都是测量特定材料特性随温度的变化。尽管有各种可用的技术,不同的热分析类型取决于所考虑的材料的性能。

科学家们已经开发了各种与热分析(TA)有关的方法。这些包括温度调制、在线数据分析、样品控制机制和机器人操作机制。

TA被广泛应用于各个科学领域,例如,在药学。欧洲杯线上买球在医药科学中广泛应用的TA技术有差示扫描量热法(DSC)、差示热分析(DTA)、动态力学分析(DMA)和热重分析欧洲杯线上买球(TGA)。随着材料科学的发展,TA技术也发生了不断的变化。欧洲杯线上买球

热分析的常见类型及其应用

科学家们使用TA技术来表征不同的材料。欧洲杯足球竞彩TA有不同的类型,每一种都有一些优点和缺点。下面将讨论用于各种材料的TA技术的一些常见类型及其广泛的应用:欧洲杯足球竞彩

热机械分析(TMA)

TMA是TA的一种,研究粘弹性材料在机械载荷作用下的物理性能随温度和时间的函数。欧洲杯足球竞彩在这种技术中,测量是在压缩或拉伸模式下进行的,探针对样品施加压力。

典型的粘弹性材料体积一般随斜坡温度而变化。当样品改变其结构时,探针会移动并测量样品长度的变化。随后,测量的长度与其他性质,如膨胀,收缩,膨胀和软化相关。TMA有很多应用,包括:

  • 聚合物软化点(Tg)的测定
  • 测量聚合物,复合材料,陶瓷,无机和金属的热膨胀系数。它还可以表征聚合物在玻璃态和橡胶态的CTE差异
  • 取向薄膜收缩性能和尺寸稳定性的表征

热重分析(TGA)

TGA是一种TA的类型,涉及在温度或时间的函数中测量受控热环境中样品重量的变化。样品重量的变化可以由于化学或物理性质的修改。该技术可用于分析固体和液体的热稳定性。敏感的微稳定测量样品质量的变化,因为它在炉内加热或等温置于热处理。围绕样品的泻药气体可以进行化学惰性或反应性。TGA仪器设计成使得它们可以在测试期间切换气体,结果它们在单一实验中提供了广泛的信息。TGA的一些标准应用如下:

  • 热稳定性/降解研究
  • 量化挥发物和水分
  • 蒸发和升华
  • 分解动力学

差分扫描量热法(DSC)

差示扫描量热法涉及固体、液体或半固体样品的定量量热测量的计算。热流差示扫描量热法测量样品和惰性参考样品之间的温差(T)。它使用方程q = DT/R来计算样品的热流量(q),其中R是传感器的热阻。

可商购的两种基本类型的DSC仪器是热通量DSC和功率补偿DSC。DSC的一些典型应用如下:

  • 测量纯化合物和混合物的热量
  • 确定未知的材料欧洲杯足球竞彩
  • 估计百分比结晶度
  • 测定相对纯有机物的纯度百分比
  • 评估共晶点
  • 特征是多态材料欧洲杯足球竞彩

差热分析(DTA)

DTA是一种类似于DSC的热分析技术。在这个过程中,被考虑的样品和惰性基准进行相似的热循环,并且记录样品和基准之间的温差。

数据用于绘制提供有关玻璃化转变,结晶,熔化和升华等变换的信息的热分析器。DTA广泛用于制药和食品工业。它还用于涉及水泥化学,考古材料和矿物学研究的研究。欧洲杯足球竞彩

演化气体分析(EGA)

EGA用于检测从正在进行的分解或解吸的加热样品中释放的气体。演进气体检测(EGD)通常通过用质谱法,气相色谱法,傅立叶变换光谱或光学原位演进气体分析来进行EGA进行。

动态力学分析(DMA)

DMA用于测量在低机械力影响下的粘弹性性能。聚合物的粘弹性取决于温度和时间。一般来说,聚合物对运动能量的响应(弹性和粘性响应)是不同的。DMA的一些常见应用如下:

  • 粘弹性谱的评价。
  • 聚合物的玻璃化转变(Tg)的测定
  • 机械能通过内部运动耗散的特性
  • 聚合物的比较和失效分析

热分析的其他应用

医药科学欧洲杯线上买球

TA方法被广泛用于测试固体、半固体或液体样品,大多数应用都指向药物研究。其中一个标准应用是晶体固体的物理化学特性的表征。它也被用来鉴定多态形式和研究冻干效果。

土壤与金属科学欧洲杯线上买球

热分析技术被用于粘土矿物学研究。科学家们认为,土壤热图代表了土壤的特性。这项技术也被用于生产许多金属,如铸铁、球墨铸铁、压实石墨铁、铜合金和银。

食品研究

温度对食物的影响是巨大的。因此,更好地了解温度对各种食品性质的影响,将有助于食品制造商优化加工条件,提高产品质量。

参考资料及进一步阅读

Feist, M.(2015)热分析基础、应用与效益。化学专家1 8。https://doi.org/10.1007/s40828-015-0008-y

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仪器专家合并。热分析。[在线的]。可用于:https://instrument-specialists.com/thermal-analysis-应用程序/

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博士Priyom玻色

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博士Priyom玻色

Priyom持有印度马德拉斯大学植物生物学和生物技术博士学位。她是一位积极的研究人员和经验丰富的科学作家。欧洲杯线上买球Priyom还与他人合作撰写了几篇原创研究文章,并发表在著名的同行评议期刊上。欧洲杯猜球平台她还是一个狂热的读者和业余摄影师。

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    Bose Priyom。2021。热分析的不同类型及其广泛的应用.Azom,于2021年9月16日浏览,//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=20208。

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