热函检测
检测项目
热函检测主要针对物质在特定温度或压力下的热力学性质进行量化分析,核心检测项目包括:
比热容测定:测量单位质量物质温度变化1℃所需的热量。
相变热函检测:分析物质固-液、液-气等相变过程中的能量变化。
反应热函测量:量化化学反应或物理吸附过程中的热量释放或吸收。
燃烧热测定:评估可燃物质完全燃烧时释放的总热量。
此外,还包括混合热、溶解热等特殊场景下的热函检测,需结合标准(如ASTM E1269、ISO 11357)执行。
检测范围
热函检测覆盖以下领域:
化工材料:聚合物、树脂、催化剂的热稳定性与反应效率分析。
能源行业:燃料热值测定、电池材料充放电过程的热效应研究。
制药与生物:药物晶型转变热函分析、生物分子相互作用的能量变化。
建筑材料:相变储能材料的热循环性能评估。
检测对象涵盖固体、液体、气体及纳米复合材料,温度范围从低温(-196℃)到高温(1500℃)均可定制。
检测方法
主流热函检测技术包括:
差示扫描量热法(DSC):通过测量样品与参比物的热流差,计算热函变化,精度可达±2%。
绝热量热法:在绝热环境中直接测量物质释放或吸收的热量,适用于高精度反应热分析。
热流计法:利用热流传感器监测样品温度梯度,适用于大样本量快速检测。
滴定量热法(ITC):通过微量滴定实时记录热效应,多用于生物化学领域。
方法选择需结合样品性质、检测目标及成本效益综合评估。
检测仪器
常用仪器设备及其特性如下:
差示扫描量热仪(DSC):如TA Instruments Q20,温度范围-180~725℃,支持动态与调制模式。
绝热加速量热仪(ARC):如THT公司μRC,可模拟绝热条件,用于化学品热失控风险评估。
等温微量热仪(IMC):如Setaram C80,灵敏度0.1μW,适用于长期慢反应监测。
燃烧弹量热计:如Parr 6400,符合ASTM D240标准,测量误差≤0.1%。
仪器需定期通过标准物质(如蓝宝石、铟)校准,并配备惰性气体保护模块以避免氧化干扰。