差示掃描量熱儀（DSC）是的固液材料熱效應(yīng)分析技術(shù)。
該技術(shù)操作簡便，分析快速，在研發(fā)，制造和質(zhì)量檢驗領(lǐng)域中逐漸成為不可取代的檢測技術(shù)。在很多行業(yè)中，針對具體材料和產(chǎn)品的應(yīng)用、評估及解析，都會使用到DSC技術(shù)，人們?yōu)榇酥贫舜罅康臏y試標(biāo)準(zhǔn)（ASTM，DIN，ISO等）。
DSC應(yīng)用
● 玻璃化轉(zhuǎn)變
● 熔融與結(jié)晶過程
● 結(jié)晶度
● 晶型轉(zhuǎn)變
● 多晶形
● 交聯(lián)反應(yīng)
● 比熱
● 純度
● 氧化穩(wěn)定性
測試原理
將樣品裝進坩堝，與參比坩堝（通常為空坩堝）一起置于傳感器盤上，位于爐體內(nèi)，按照一定的溫度程序（線性升溫、降溫、恒溫及其組合）進行測試，連續(xù)測量兩者之間的熱流差。
DSC 3500 Sirius – 結(jié)構(gòu)耐用，性能可靠。
DSC 3500 Sirius結(jié)合現(xiàn)代科技的性，以其高靈敏度、堅固、操作簡便的*性，成為熱分析技術(shù)中的主力軍，儀器測試溫度范圍為-170℃到600℃。
DSC 3500 Sirius的核心結(jié)構(gòu)為DSC熱流型傳感器、爐體以及可配備多種冷卻設(shè)備的連接裝置。
DSC 3500 Sirius的傳感器同時具備了高穩(wěn)定性和優(yōu)異的熱效應(yīng)分辨率。使用新技術(shù)，將傳感器的面盤和熱電偶使用激光焊接為一體，使得該儀器具備了高靈敏度的同時耐腐蝕性能也超乎想象。
DSC 3500 Sirius主要特點
性能可靠 – 爐體和傳感器
爐體的加熱絲環(huán)繞整個傳感器面盤，這樣的設(shè)計使得傳感器上下幾乎都不存在溫度梯度。爐體對樣品端和參比端同時進行三維立體加熱，熱流均勻，所以該款儀器具備了高穩(wěn)定的基線和的信噪比。同時，易揮發(fā)物的凝結(jié)也被降低到了水平。
多樣性 – 氣體和冷卻設(shè)備
該儀器可同時配備保護氣和吹掃氣。為了節(jié)約冷卻時間，優(yōu)化負(fù)溫測試效果，該儀器可提供多種冷卻設(shè)備供選擇，比如壓縮空氣，機械制冷和液氮制冷。此外，有多功能的氣體流量控制器（MFC）可供選擇。
高效率 – 自動進樣器
針對大樣品量測試需求，我們提供20位自動進樣器（ASC）供選擇，樣品和參比位任意，可用于各種坩堝類型。
技術(shù)參數(shù)
| 溫度范圍 | -170℃ ... 600℃ |
| 溫度重復(fù)性 | ± 0.01℃（標(biāo)準(zhǔn)金屬） |
| 溫度準(zhǔn)確度 | ± 0.1℃（標(biāo)準(zhǔn)金屬） |
| 升降溫速率 | 0.001℃/min ... 100℃/min |
| 量熱靈敏度 | 0.2µW |
| 量熱重復(fù)性 | ± 0.1%（標(biāo)準(zhǔn)金屬） |
| 量熱準(zhǔn)確度 | ± 1%（標(biāo)準(zhǔn)金屬） |
| 溫度/熱焓校正 | 多點校正技術(shù) |
| 基線漂移 | < ± 10µW（-50℃ ... 300℃） |
| DSC量熱范圍 | 0 ... ± 650mW |
| 氣體切換裝置 | 3路獨立的氣流控制裝置，軟件自動切換 |
| 冷卻裝置 | 液氮、機械 |
| 測量氣氛 | 氧化、還原、惰性（動態(tài)或靜態(tài)） |
| 自動進樣器 | 選件，20位 |
| 調(diào)制DSC（TM-DSC） | 選件，配備FRC ® 校正技術(shù) |
| 高級軟件 | 選件，熱動力學(xué)、峰分離、純度、熱模擬 |
DSC 3500 Sirius - 應(yīng)用
DSC3500 Sirius可以用于各種材料的性能表征，如高分子、藥物、紡織品、食品、化妝品、無機材料、金屬等。DSC方法已成為研究人員快速、可靠的工具，在汽車、服裝及制藥等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。此外，操作便捷、分析迅速以及標(biāo)準(zhǔn)化的評估程序，使DSC3500 Sirius成為質(zhì)量保障和失效分析實驗室的有力工具。
無機材料的比熱測試—從低溫到高溫
藍寶石是比熱測試時常用的參比樣品，比熱值已知。DSC3500 Sirius測試了藍寶石在-140℃到500℃范圍內(nèi)的比熱，并與NIST提供的理論值進行比較。在測試的溫度范圍內(nèi)，實測值與理論值的偏差為0.8%。
包裝材料 - DSC，專業(yè)的識別工具
DSC是一種快速、簡便鑒別材料的工具。圖中為三種不同的包裝材料以10K/min的速率從30℃升溫至300℃的二次升溫曲線，進行二次升溫前先將樣品加熱至熔融后以20K/min的速率冷卻。一次升溫曲線包含了高分子的熱歷史信息，2次升溫曲線可反映材料本身的性質(zhì)。右圖為樣品A、B和C的二次升溫曲線，薄膜A和B分別在247℃和253℃有吸熱峰，對應(yīng)不同類型聚酰胺的熔融過程，126℃和140℃的吸熱峰則為不同類型聚乙烯的熔融，薄膜C在159℃的吸熱峰很可能是聚丙烯的熔融過程。
圖為采用峰分離軟件將B樣品在100℃到125℃之間的峰進行分離后的結(jié)果，可以看出，原來重疊的峰被分離成3個獨立的峰，峰值溫度分別為107℃、117℃和121℃，且實測曲線（點畫線）與3條計算曲線擬合成的總曲線（紅色）幾乎重合，說明分離效果很好。峰分離有助于準(zhǔn)確計算單個峰的峰值和峰面積。
焊料的質(zhì)量控制
DSC3500 Sirius可用于合金樣品的質(zhì)量控制。本例中，測試了2種成分相同但取樣位置不同的焊料，測試溫度范圍從25℃至250℃，每個樣品分別進行兩次升溫測試，并將兩次升溫的結(jié)果分別進行對比。兩次升溫過程中2個樣品均出現(xiàn)吸熱峰（起始點217℃），為合金的熔融。不同位置取的樣品的熔融過程非常相似，不僅曲線形狀相似，而且峰的溫度及面積也基本一致。
然而，2個樣品的降溫曲線（一次升溫后降溫）卻不盡相同，Lot1（藍色曲線）結(jié)晶溫度為189℃（終點），Lot2（紅色曲線）結(jié)晶需要更大的過冷度，起始結(jié)晶的溫度低于Lot1，終止點溫度為187℃。結(jié)晶溫度的差異與樣品中的雜質(zhì)含量不同有關(guān)。
這個例子說明DSC3500 Sirius可以對樣品進行快速的質(zhì)檢。此外，還說明降溫測試的重要性，尤其是樣品的升溫曲線相近時。
食用油的熔融與結(jié)晶行為測試
DSC 3500 Sirius同樣適用于食品行業(yè)的研究。這里我們給出了菜籽油的DSC測量結(jié)果。樣品首先冷卻到-150℃，再加熱至40℃。冷卻速率為10K/min，由于油的結(jié)晶，在-18℃開始出現(xiàn)放熱峰。曲線在-45℃，-64℃，-69℃出現(xiàn)最小值，顯示菜籽油主要成分為油酸、亞麻油酸和亞麻酸等各類飽和與不飽和肪酸。-4℃的放熱峰可能為添加劑的結(jié)晶。在隨之的升溫過程中，在-53℃出現(xiàn)冷結(jié)晶峰，接著是菜籽油各組分的熔融峰（峰值溫度-27℃，-18℃與-12℃）。
菜籽油的氧化誘導(dǎo)期測試（O.I.T）
然而，2個樣品的降溫曲線（一次升溫后降溫）卻不盡相同，Lot1（藍色曲線）結(jié)晶溫度為189℃（終點），Lot2（紅色曲線）結(jié)晶需要更大的過冷度，起始結(jié)晶的溫度低于Lot1，終止點溫度為187℃。結(jié)晶溫度的差異與樣品中的雜質(zhì)含量不同有關(guān)。
這個例子說明DSC3500 Sirius可以對樣品進行快速的質(zhì)檢。此外，還說明降溫測試的重要性，尤其是樣品的升溫曲線相近時。
