열유속 DSC의 기능 원리

DSC 측정 셀은 퍼니스와 시료 및 기준 팬을 위한 지정된 위치의 통합 센서로 구성됩니다.

센서 영역은 열전대에 연결되거나 열전대의 일부일 수도 있습니다. 이를 통해 샘플과 기준 측의 온도 차이(DSC 신호)와 샘플 또는 기준 측의 절대 온도를 모두 기록할 수 있습니다.

시료의 열용량(비열 용량(cp)열용량은 시료에 공급된 열량을 결과 온도 상승으로 나눈 물질별 물리량으로, 시료에 공급된 열량에 의해 결정됩니다. 비열 용량은 시료의 단위 질량과 관련이 있습니다.cp)으로 인해 일반적으로 DSC 측정 셀을 가열하는 동안 기준면(일반적으로 빈 팬)이 시료면보다 빠르게 가열되며, 즉 기준 온도(TR, 녹색)가 시료 온도(TP, 빨간색)보다 약간 더 빠르게 상승합니다. 두 곡선은 시료 반응이 일어날 때까지 일정한 가열 속도로 가열하는 동안 평행한 거동을 보입니다. 여기에 표시된 경우 샘플은 t1에서 녹기 시작합니다. 시료의 온도는 녹는 동안 변하지 않지만 기준 측의 온도는 영향을 받지 않고 계속 선형적인 증가를 보입니다. 용융이 완료되면 시료 온도도 다시 증가하기 시작하여 시점 t2부터 다시 선형적인 증가를 나타냅니다.

두 온도 곡선의 미분 신호(ΔT)는 이미지 하단에 표시됩니다. 곡선의 중간 부분에서 차이를 계산하면 흡열 용융 과정을 나타내는 피크(파란색)가 생성됩니다. 이 계산 중에 기준 온도를 샘플 온도에서 뺐는지 또는 그 반대의 경우인지에 따라 생성된 피크가 그래프에서 위쪽 또는 아래쪽을 가리킬 수 있습니다. 피크 영역은 전이의 열 함량(엔탈피 단위 J/g)과 상관관계가 있습니다.

DIN 51007 및 ISO 11357-1에서는 상향 종축 진폭으로 흡열 프로세스를 묘사할 것을 권장합니다. 예를 들어 ASTM E793 및 E794에서는 흡열 방향의 하향 적용을 권장합니다. 그렇기 때문에 NETZSCH Proteus® 소프트웨어에서 내열 및 발열 공정의 적용 방향을 선택할 수 있는 이유입니다.