آنالیز گرماسنجی افتراقی (DSC)

تعداد بازدید: 3435
چهارشنبه 03 دي 1393

آنالیز گرماسنجی افتراقی (DSC)

در روش آنالیز گرماسنجی افتراقی (Differential Scanning Calorimetry) یا DSC، نمونه مجهول و شاهد در دمای یکسان نگهداری شده و تفاوت انرژی لازم  برای ثابت نگهداشتن دما، بر حسب تغییر دما رسم می شود. به عبارت دیگر، نمونه مجهول و شاهد مقدار گوناگونی انرژی می گیرند تا دمای آن ها همیشه یکسان بماند. طبیعی است که این روش، بر خلاف روش آنالیز حرارتی افتراقی است. همانطور که در شکل  روبرو دیده می شود، در زیر نمونه شاهد و مجهول، گرمکن های الکتریکی جداگانه برای گرمایش آن ها وجود دارد. هم چنن دو ترموکوپل، دمای نمونه را مشخص می کند. یک واحد الکتریکی به نام مدار کنترل کننده گرماسنجی افتراقی، پس از دریافت نشانه های دمایی مربوط به هر دو نمونه، مقدار انرژی لازم برای یکسان کردن دمای آن ها را تعیین و اجرا می کند و بنابراین تفاوت انرژی داده شده به نمونه مجهول و شاهد بر حسب دما توسط قسمت ثبت کننده رسم می شود.

در روش گرماسنجی افتراقی، در هنگام گرمایش نمونه ها، اگر در نمونه مجهول، یک رویداد حرارتی مانند {{ذوب}} پدید آید، چون مقداری انرژی صرف ذوب شدن می شود، دمای نمونه مجهول نسبت به نمونه شاهد اختلاف پیدا کرده و بنابراین دستگاه با تامین مقدار انرژی الکتریکی لازم، دمای کاهش یافته نمونه مجهول را با نمونه شاهد یکسان می کند. به این ترتیب، اگر تفاوت انرژی لازم در دو نمونه با ΔQ نشان داده شود، این مقدار در هنگام انجام رویداد حرارتی، به طور ناگهانی تغییر کرده و پس از پدید آمدن حالت تعادل، دوباره به مقدار پیشین بر می گردد. نتیجه چنین کاری، پدید آمدن یک پیک در منحنی ΔQ بر حسب دما خواهد بود که در شکل مشاهده می شود.

  دستگاه آنالیز گرما سنجی افتراقی (DSC)

دستگاه مدرن آنالیز حرارتی افتراقی

نمایش پیک گرماسنجی افتراقی (DSC)  

همانطور که در روش DTA نیز توضیح داده شد، به خاطر اختلاف ظرفیت حرارتی و هدایت حرارتی، حتی در زمانی هم که رویداد حرارتی صورت نپذیرفته است، مقدار ΔQ صفر نیست و بنابراین انتظار انحراف از خط پایه وجود دارد. البته امروزه دستگاه های آنالیز حرارتی افتراقی و آنالیز گرماسنجی افتراقی به رایانه مجهز هستند و می توان انحراف از خط پایه را تصحیح و خطوط صاف را در منحنی ها تضمین نمود. آنالیز گرماسنجی افتراقی در ظاهر با روش DTA یکسان است، ولی باید توجه کرد که اطلاعات DSC نسبت به DTA بیشتر حالت کمی دارد. به عبارت دیگر در روش DSC چون انرژی لازم برای تغییر دمای نمونه مجهول اندازه گیری می شود، می توان به طور مستقیم به حرارت مورد نیاز آن تغییر و یا به عبارت بهتر، گرمای واکنش دست یافت. با وجود آنکه این یک برتری روش DSC به روش DTA است، ولی گرمکن ها و حسگر های دستگاه DSC اجازه کار کردن راحت را (نسبت به روش DTA) در دماهای بالا نمی دهند. بنابراین، روش DSC برای آزمایش هایی که در دماهای کمتر از 1200 درجه سانتی گراد انجام شوند مناسب بوده و بهتر است برای دماهای بالاتر، از روش DTA استفاده کرد. به همین دلیل DSC در خدمت متخصصان شیمی و DTA در خدمت متخصصان سرامیک قرار دارد. در شکل زیر دو روش با هم مقایسه شده اند.

دستگاه انالیز حرارتی افتراقی (DSC)   مقایسه روش های آنالیز حرارتی افتراقی (DTA) و گرما سنجی افتراقی (DSC)

 

منابع و پیوندها

گردآوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

فرهاد گلستانی فرد، روش های شناسایی و آنالیز مواد، انتشارت دانشگاه علم و صنعت، 1383.

www.tainstruments.com

صفحه مهندسی مواد و متالورژی

مجله علمی ویکی پی جی

 

 

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است

آنالیز حرارتی افتراقی از دید wikipedia.org

Differential scanning calorimetry or DSC is a thermoanalytical technique in which the difference in the amount of heat required to increase the temperature of a sample and reference is measured as a function of temperature. Both the sample and reference are maintained at nearly the same temperature throughout the experiment. Generally, the temperature program for a DSC analysis is designed such that the sample holder temperature increases linearly as a function of time. The reference sample should have a well-defined heat capacity over the range of temperatures to be scanned.The technique was developed by E.S. Watson and M.J. O'Neill in 1962, and introduced commercially at the 1963 Pittsburgh Conference on Analytical Chemistry and Applied Spectroscopy. The first adiabatic differential scanning calorimeter that could be used in biochemistry was developed by P.L. Privalov and D.R. Monaselidze in 1964. The term DSC was coined to describe this instrument which measures energy directly and allows precise measurements of heat capacity...more

آنالیز گرماسنجی افتراقی
DSC
برچسب ها: آنالیز حرارتیروش های آنالیز و شناسایی مواد
بیست و یکمین نمایشگاه بین المللی ساختمان و صنایع سرمایشی و گرمایشی مشهد 97
بیست و یکمین نمایشگاه بین المللی ساختمان و تاسیسات سرمایشی گرمایشی مشهد 97 &n ...بیشتر
هجدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 97
هجدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 97   ...بیشتر
تقویم نمایشگاه های بین المللی سال 1397
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
بیست و سومین نمایشگاه بین المللی نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی تهران 97
بیست و سومین نمایشگاه بین المللی نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی تهران 97   ...بیشتر
بیست و یکمین دوره نمایشگاه بین المللی حرارتی، برودتی و سیستم های تهویه تبریز 97
بیست و یکمین دوره نمایشگاه بین المللی حرارتی، برودتی و سیستم های تهویه تبریز 97 ...بیشتر
هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق مصرف کنندگان
  درباره همایش با توجه به تغییر و تحولات هر کشوری در مسیر توسعه ا ...بیشتر
دریافت لوح تقدیر هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق مصرف کنندگان
پاکمن مفتخر به دریافت لوح تقدیر و گواهینامه هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق ...بیشتر
هشتمین دوره نمایشگاه ساختمان، برق، تاسیسات آب و فاضلاب اردبیل 96
عنوان: نمایشگاه ساختمان، برق، تاسیسات آب و فاضلاب اردبیل 96 شهر:  ...بیشتر
سومین کنفرانس ملی تهویه مطبوع و تاسیسات حرارتی و برودتی
عنوان: سومین کنفرانس ملی تهویه مطبوع و تاسیسات حرارتی و برودتی شهر: ق ...بیشتر
اولین نیروگاه خورشیدی یزد به بهره برداری رسید
اولین نیروگاه خورشیدی استان یزد با حضور اسحاق جهانگیری معاون اول رییس جمهور و جم ...بیشتر
دهمین دوره نمایشگاه بین المللی انرژی نو، تجدیدپذیر، بهره وری و صرفه جویی تهران 96
عنوان: دهمین دوره نمایشگاه بین المللی انرژی نو، تجدیدپذیر، بهره وری و صرفه ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ...بیشتر