差熱分析(DTA)法是在程序控溫下,測量物質(zhì)與參比物之間溫度差隨溫度或時間變化的一種技術(shù)。
同步差熱分析儀在溫度程序控制下,試樣在加熱(冷卻)過程中,凡有物理變化或化學變化發(fā)生時,就有吸熱(或放熱)效應發(fā)生,若以在實驗溫度范圍內(nèi)不發(fā)生物理變化和化學變化的惰性物質(zhì)作參比物,試樣和參比物之間就出現(xiàn)溫度差,溫度差隨溫度變化的曲線稱差熱曲線或DTA曲線。
不同因素對同步差熱分析儀分析效果的作用影響:
1.升溫速率的影響和選擇
升溫速率不僅影響峰溫的位置,而且影響峰面積的大小,一般來說,在較快的升溫速率下峰面積變大,峰變尖銳。但是快的升溫速率使試樣分解偏離平衡條件的程度也大,因而易使基線漂移。更主要的可能導致相鄰兩個峰重疊,分辨力下降。較慢的升溫速率,基線漂移小,使體系接近平衡條件,得到寬而淺的峰,也能使相鄰兩峰更好地分離,因而分辨力高。但測定時間長,需要儀器的靈敏度高。一般情況下選擇8℃·min-1-12℃·min-1為宜。
2.試樣的預處理及用量
試樣用量大,易使相鄰兩峰重疊,降低了分辨力。一般盡可能減少用量,大至毫克。樣品的顆粒度在100-200目左右,顆粒小可以改善導熱條件,但太細可能會破壞樣品的結(jié)晶度。對易分解產(chǎn)生氣體的樣品,顆粒應大一些。參比物的顆粒、裝填情況及緊密程度應與試樣一致,以減少基線的漂移。
3.氣氛和壓力的選擇
氣氛和壓力可以影響樣品化學反應和物理變化的平衡溫度、峰形。因此,必須根據(jù)樣品的性質(zhì)選擇適當?shù)臍夥蘸蛪毫?,有的樣品易氧化,可以通入N2、Ne等惰性氣體。