您好,歡迎來(lái)到秋山科技(東莞)有限公司!
Product center
hitachi熱分析的定義和描述
一組技術(shù),其中根據時(shí)間或溫度監測樣品的特性,同時(shí)對樣品在定氣氛中的溫度進(jìn)行編程。
一系列技術(shù)的總稱(chēng),這些技術(shù)測量物質(zhì)的某種物理性質(zhì)作為溫度的函數,同時(shí)通過(guò)某個(gè)程序改變物質(zhì)的溫度(此處,物質(zhì)包括其反應產(chǎn)物)。
熱分析由ICTAC(國際熱分析聯(lián)盟)和JIS(日本工業(yè)標準)定義。
上行顯示了根據ICTAC 1991年出版的“為了更好的熱分析和量熱"“第3版"進(jìn)行熱分析的定義。 下半部分顯示了根據JIS K 0129:2005“熱分析的一般規則"進(jìn)行熱分析的定義。
ICTAC和JIS都定義了當測量目標(樣品)的溫度被編程為熱分析類(lèi)別時(shí)測量樣品物理特性的所有方法。
圖1示出了一般熱分析儀的結構圖。
熱分析儀基本上由以下幾個(gè)組成。
檢測單元:配備加熱器、樣品安裝部件和檢測器(傳感器)的部件,該檢測器用加熱器加熱和冷卻樣品并檢測樣品的溫度和物理特性。
溫度控制單元:控制加熱器溫度并根據設定的程序控制加熱器溫度的部分。
數據記錄單元:輸入和記錄來(lái)自探測器和溫度傳感器的信號,并執行從數據記錄到分析的處理的部分。
目前的設備可以通過(guò)計算機執行從溫度控制到數據記錄和分析的所有操作。 通過(guò)將檢測單元的傳感器和加熱器組合在一起,可以進(jìn)行各種類(lèi)型的測量,并且對其進(jìn)行配置,以便可以將多種類(lèi)型的檢測器連接到一臺計算機。
有幾種熱分析方法,每種方法都被定義為一種技術(shù),具體取決于檢測到的樣品的物理性質(zhì)。 其中,表1中檢測到的五種物理性質(zhì)是常用熱分析的代表性技術(shù)。 有五種技術(shù):檢測溫度(溫差)的差熱分析,檢測熱流差的差示掃描量熱法,檢測質(zhì)量(重量變化)的熱重測量,檢測機械性能的熱機械分析和動(dòng)態(tài)粘彈性測量。 每種技術(shù)都縮寫(xiě)為 DTA、DSC、TG、TMA 和 DMA 作為英語(yǔ)縮寫(xiě)。
名字 | 測量對象 | 計量單位 | |
---|---|---|---|
全面課稅協(xié)定 | 差熱分析差 熱分析 | 溫差 | °C, μV* |
DSC | 差示掃描量熱法 差示掃描量熱法 | 熱流 | W (=J/秒) |
TG(TGA) | 熱重法 熱重法 | 重量 | 毫克 |
東京都市區 | 熱機械分析 | 長(cháng)度 | 微米 |
二甲基亞胺 | 動(dòng)態(tài)力學(xué)分析 | 彈性模量 | 帕, 丁/厘米2 |
*當熱電偶的電動(dòng)勢按原樣輸出時(shí)
表1 熱分析分類(lèi)匯總
表2顯示了每種熱分析方法要測量在各種材料中觀(guān)察到的現象和物理性質(zhì)之間的對應關(guān)系。
分析方法 | ||||
---|---|---|---|---|
現象/物理性質(zhì) | DSC | TG | 東京都市區 | 二甲基亞胺 |
融化 | ? | — | Δ | Δ |
玻璃化轉變 | ? | — | ? | ? |
結晶 | ? | — | Δ | ? |
反應(固化和聚合) | ? | Δ | ? | ? |
升華、蒸發(fā)、脫水 | Δ | ? | Δ | Δ |
高溫分解 | Δ | ? | — | — |
熱脹冷縮 | — | — | ? | — |
檢查熱史 | ? | — | ? | ? |
比熱容 | ? | — | — | — |
?:測量對象,Δ:部分測量對象,—:未測量
表2 各分析方法與測量目標的對應關(guān)系
DSC可以檢查熔化、玻璃化轉變和結晶等轉變,以及研究反應和熱歷史,并測量比熱容。 可以測量升華,蒸發(fā)和熱解,但由于分解等引起的樣品體積變化而缺乏定量性,以及由于分解產(chǎn)生的氣體而導致DSC傳感器腐蝕的可能性,因此不經(jīng)常進(jìn)行。
TG針對升華,蒸發(fā),熱解,脫水和其他重量變化的現象。 此外,那些重量隨反應而變化的那些需要測量。 在帶DTA的同時(shí)測量裝置中,進(jìn)一步增加了DSC處的測量目標,不包括比熱容。
在TMA中,熱膨脹,熱收縮,玻璃化轉變,固化反應,熱歷史檢查等主要作為伴隨形狀變化的現象進(jìn)行測量。 熔化和結晶也可以通過(guò)形狀變化來(lái)檢測,但是由于熔化而焊接到探頭上可能會(huì )發(fā)生并且可能不合適。
DMA主要捕獲與分子運動(dòng)和結構變化相關(guān)的現象,測量包括玻璃化轉變,結晶,反應和熱歷史。 熔化的初始狀態(tài)可以通過(guò)DMA測量,但在熔化進(jìn)行時(shí)無(wú)法測量,并且形狀無(wú)法保持。
上一篇:什么是晶圓缺陷檢測設備?