موضوع مقاله : آزمایشگاه ها

عنوان مقاله : گرماسنجی روبشی تفاضلی با رویکردی کاربردی

گرماسنجی روبشی تفاضلی با رویکردی کاربردی

تاریخ : 1396/08/30تعداد بازدید : 116

هدف ازگرماسنجی، اندازه گیری حرارت بوده و اندازه گیری حرارت نیز به معنی تبادل حرارت است. تجزیه و اندازه گیری های حرارتی از اواسط قرن هجدهم میلادی در حال انجام است. گرماسنجی روبشی تفاضلی به معنی سنجش و اندازه گیری تغییر تفاوت در نرخ جریان حرارتی به نمونه و به یک نمونه مرجع است در حالی که آنها تحت یک برنامه دمایی کنترل شده باشند.

به لحاظ تاریخی تحولات دمایی در مواد، اولین بار بطور جدی در صنعت سرامیک در سال های 1800 با استفاده از تجزیه حرارتی تفاضلی مورد مطالعه قرار گرفت. این کار ابتدایی با قرار دادن یک ترمومتر در ماده و حرارت دهی آن در آون، انجام شد. مشکلات جدی و اساسی در این کار وجود داشت و قرار دادن ترمومتر اغلب تکرارپذیر نبود. این موضوع از طریق بهبودی که بوئرسما در تجزیه گر حرارتی تفاضلی با ترموکوپل ثابت انجام داد، حل شد. تجهیزاتی از این دست امروزه نیز رایج هستند که تجزیه گر حرارتی تفاضلی بوئرسما نامیده میشوند . در سال 1904 ثبات حساس به نور توسط سالادین توسعه یافت که با استفاده از آن تفاضل دمای ماده مرجع و دمای نمونه در مقابل دمای نمونه در هر لحظه ثبت می شد. 
  
در دهه 1960 ،مایک اونیل از شرکت پرکین المر اولین DSC دارای محفظه کوره دوگانه با توان کنترل شده را برای اندازه گیری جریان حرارتی، حرکت گرما به داخل و خارج نمونه بطور مستقیم، تهیه کرد. این ابزار از یک حلقه و مدار پس خور برای نگهداری نمونه در یک دمای تنظیم شده استفاده میکرد در حالی که توان مورد نیاز برای انجام این کار را در مقابل یک محفظه کوره مرجع محاسبه می کرد. این موضوع اجازه می داد تا کنترل بسیار دقیقی از دما، اندازه گیری بسیار دقیق آنتالپی و ظرفیت حرارتی و اجرای فرآیند هم دما صحیح و واقعی صورت پذیرد. بدلیل سنجش مستقیم دما با این ابزار، اغلب آن را DSC جریان حرارتی می نامند.
یک DTA Boersma میتواند با تنظیم های صحیح برای محاسبه جریان حرارتی بکار رود و علاوه بر آن، با روش DSC به کار گرفته شود. این کار با اندازه گیری اختلاف های دمایی و یا شار حرارتی و تغییرات بین نمونه و مرجع انجام می شود. این ابزارها گاهی اوقات دستگاه های DSC شار حرارتی نامیده می شوند.

این مقاله در شماره 18 «فصلنامه تخصصی دانش آزمایشگاهی ایران»، تابستان 1396 منتشر شده است. 
جهت دریافت نسخه کامل مقاله فایل پیوست را دریافت کنید.

تجزیه حرارتی