同步熱分析儀應用實例

Al2O3 中的水分揮發(fā) - 優(yōu)異的穩(wěn)定性

將氧化鋁粉末加熱至400°C（初始質(zhì)量為120.0mg）,，有16.50mg的失重,，主要是水分的揮發(fā),，對應于DSC曲線上的吸熱峰,。在50小時的恒溫過程中,，質(zhì)量變化只有11微克,，表現(xiàn)出天平系統(tǒng)優(yōu)異的穩(wěn)定性。

氧化錳的還原

氧化錳（MnO2）在化學領(lǐng)域常作為氧化劑使用,，在電池行業(yè)則常作為電池的陰極材料,。在如下的STA測量圖譜中，在約 600°C 與 950°C存在兩個失重臺階，是由于MnO2還原為 Mn2O3,，最后變成 Mn3O4。相應的失重量 9.20% 與3.07% 與理論值吻合得非常好,，反映了稱重系統(tǒng)的高精度,。在 DSC 曲線上則對應兩個吸熱峰，熱焓分別為 432 J/g,、180J/g,。1200°C 的 DSC 吸熱峰是一可逆的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，沒有對應的失重過程,，在冷卻過程（點劃線）中相應的逆轉(zhuǎn)變對應于 1148°C 的放熱峰,。

堿式硫酸鐵的分解

堿式硫酸鐵（Fe(OH)SO4）是合成氧化鐵的基本原料，可用來作為顏料或者磁性存儲介質(zhì),。通常所說的鐵磁流體包含超順磁性的鐵氧納米粒子,，可以作為核磁共振成像的造影劑。溫度低于600°C時,，根據(jù)STA-MS聯(lián)用測試結(jié)果,，有兩步失水過程，對應于質(zhì)譜曲線上質(zhì)量數(shù)為18的峰,。在600°C…800°C之間,，有SO2和O2生成，對應于質(zhì)量數(shù)64和32的峰,。最終產(chǎn)物是Fe2O3(赤鐵礦),。

建筑材料：石膏與石英砂混合物的相轉(zhuǎn)變

石膏與石英砂經(jīng)常被用于石膏與灰泥之中。本例中樣品中的石膏二水合物 CaSO4*2H2O 組分在200°C之前經(jīng)過兩步的脫水過程,，經(jīng)半水合物 CaSO4*1/2H2O,，最終轉(zhuǎn)變成為無水石膏 CaSO4，總的吸熱熱焓為 122 J/g,。定量分析顯示樣品包含 23.4% 的石膏二水合物,。無水石膏在約 300°C 至 450°C 之間釋放出 18.3 J/g 的熱量，形成 β-CaSO4,。起始溫度 573°C 的吸熱效應則是由于石英（晶態(tài) SiO2）在結(jié)構(gòu)上的 α→β 相轉(zhuǎn)變所致,。

合金的相圖

Pt0.89Au0.1OIr0.01是一種齒科合金，通常用于鑲嵌物,、牙冠和搭橋,。齒科合金必須具有堅固、易成形,、抗腐蝕和生物相容性,。測試結(jié)果顯示，在升溫過程中，DSC曲線（實線）上在外推起始點溫度1659°C時有吸熱現(xiàn)象,，主要是熔融過程,，其熱焓值為88J/g。在降溫過程中,，DSC曲線（虛線）在起始點溫度1685°C時有一放熱峰（峰值溫度1684°C）,，主要是合金的結(jié)晶過程，其熱焓值為 -87J/g,。在最高溫度時有0.05％的失重,，主要是由于揮發(fā)的開始。

塑料

塑料瓶,、紡織纖維和薄膜（例如包裝食品）是高聚物PET（聚對苯二甲酸乙二酯）最常見的應用,。STA 測試結(jié)果顯示，在 N2氣氛下,，DSC曲線在100°C之前有一臺階,，主要是玻璃化轉(zhuǎn)變，同時有0.35J/(g*K)的比熱增大,。在81°C時的吸熱峰主要是松弛現(xiàn)象,。在131°C時的放熱峰主要是冷結(jié)晶過程。255°C時的吸熱峰是熔融過程,。在360°C之后,，樣品開始發(fā)生分解，伴隨有79.5％的失重,。

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