差热分析技术课件.pptVIP

11.1.1 DTA仪器的基本原理 经典DTA示意图 定量DTA 典型的DTA曲线 11.1.2 DTA曲线 若试样不发生热效应： ， 基线，AE线 试样温度升高，发生热效应时： ，DTA 曲线 放热 吸热 E 11.1.3 差热分析的特点 T——试样自身的温度，但实际测量中，有时以参比物温度表示，有时以炉温表示。 差热分析不能表征变化的性质。 差热分析本质上仍是一种动态量热。测得的结果不同于热力学平衡条件下的测量结果。 试样与程序温度（以参比物温度表示）之间的温度差比其它热分析方法更显著和重要。 11.1.4 差热曲线提供的信息 1.峰的位置：是由导致热效应变化的温度和热效应种类决定的。 2.峰面积：与试样的焓变有关。 求积仪法、剪纸称重法和数格子法； 反应前后基线没有偏移的情况：连接基线；Tp（峰顶）； 11.1.4 差热曲线提供的信息 反应前后基线偏移时：(ICTAC) ⑴ 分别作反应开始前和反应终止后的基线延长线，它们离开基线的点分别是Ti（反应始点）和Tf（反应终点），连接TiTp Tf各点，便得到峰面积； ⑵由基线延长线和通过峰顶作垂线，与DTA或DSC曲线形成两个近似的三角形，其面积之和表示峰面积。 峰的形状（和个数） 前言 材料科学是研究材料性质、结构和组成、合成和加工、材料的性能（或行为）这四个要素以及它们之间相互关系的一门科学。 采用分析技术和测试手段表征 为评定材料质量，改进产品性 能和研制新材料提供依据。 性能 结构和组成 性质 合成和 加工 前言 分析测试技术包括化学分析和仪器分析两大部分。 化学分析是指利用化学反应和它的计量关系来确定被测物质的组成和含量的一类分析方法。测定时需使用化学试剂、天平和一些玻璃器皿。 仪器分析是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法。测定时，常常需要使用比较复杂的仪器设备。? 前言 必须注意： 1）?选择一个合适方法并不容易； 2）?大多仪器分析灵敏度较高，但不是所有仪器分析的灵敏度都比化学分析高； 3）?仪器分析对多元素或化合物分析具更高的选择性，但 化学分析中的重量或容量分析的选择性比仪器分析法要好； 4）?从准确性、方便性和耗时上看，不能绝对地讲哪种方法更好。 仪器分析校正方法 所谓校正(Calibration)，就是将仪器分析产生的各种信号与待测物浓度联系起来的过程。除重量法和库仑法之外，所有仪器分析方法都要进行“校正”。 校正方法有三： 标准曲线法； 标准加入法； 内标法。 1）? 标准曲线法（Calibration curve，Working curve, Analytical curve） S4 40 cx 0.0 5 20 浓度，c S S2 S3 S1 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 30 Sx 标准曲线法的准确性与否和两个因素有关： 标准物浓度配制的准确性； 标准基体与样品基体的一致性。 2）标准加入法（Standard addition method） 优点：基体(matrix)相近，或者说基体干扰相同； 缺点：麻烦，适于小数量的样品分析。 cx 0.0 0.2 0.0 10 20 30 -10 浓度，c S S2 S3 S4 S1 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 ? 当样品量很少时，可在一份样品中加标，加一次作一次测量，可得到与上述方法相同的结果； ? 当觉得上述过程麻烦时，可只加标一次，分别测量样品和加标样品的仪器 响应，再直接通过公式进行计算。 3）? 内标法（Internal standard method） 该法可以说是上述两种校正曲线的改进。可用于克服或减少仪器或方法的不足等引起的随机误差或系统误差。 说明： 当待测物与内标物的响应值的波动一致时，其比值可抵消因仪器信号的波动和操作上的不一致所引起的测定误差； 例如：Li可作为血清中K，Na测定的内标物（Li与K，Na性质相似，但在血清中不存在）。 但寻找合适的内标物（与待测物性质相似而且仪器可以识别各自的信号），或重复引入内标物往往有一定的困难，因此，寻找合适内标物是十分费时的。 选择分析方法的几种考虑 所分析的物质是元素？化合物？有机物？化合物结构剖析？ 对分析结果的准确度要求如何？ 样品量是多少？ 样品中待测物浓度大小范围是多少？ 可能对待测物产生干扰的组份是什么？ 样品基体的物理或化学性质如何？ 有多少样品，要测定多少目标物？ 热分析法 热分析法是测量物质的质量、体积、热导或反应热与温度之间关系而建立起来的一种方法