熱分析 熱分析與熱傳導之比熱量測試技術分析

新聞提供:热彩手机登录网址發表日:2019/06/11
關鍵字: 問題提問
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熱分析與熱傳導之比熱量測試技術分析

什麼是比熱容,比熱容是材料的熱性質,又稱為比熱,是表示物體吸熱或是散熱的能力,指的是單位質量的樣品將溫度升高1℃所吸收的能量。

 

本篇介紹DSC差示掃描量熱法 與 Hot Disk瞬態平面熱源法,比熱容的測試原理及其實際測量的方式。

 

使用DSC測量比熱容

隨著溫度增加時, 由於DSC吸熱訊號的偏移大小與質量和比熱容成正比,因此通過與標準樣品(如藍寶石或水),可以找到未知樣品的比熱容,透過以下公式:

 

 

 

Cps:樣品的比熱容
h:樣品和空白的DSC值差異
ms:樣品的質量
Cpr:標準品的比熱容
H:標準品和空白的DSC值差異
mr:標準品的質量
透過軟體的轉換可以得知各個溫度下代側物的比熱

 

使用Hot Disk測量比熱容

在Hot Disk測試比熱方法中,量測的步驟會先量測空的樣品槽,樣品槽由具有高導熱率的材料製成,其中sensor是被固定在該樣品槽上。在加熱期間,通過傳感器的電阻增加來連續記錄溫度。

 

接著放入樣品,比較二者的差異,隨著樣品溫度升高,透過持續輸出的加熱功率和樣品體積和質量,可以獲得固體樣品的比熱.且在測試時會放置在絕熱的環境中測試避免外界溫度造成干擾。

 

 

比較DSC & HotDisk量測數據

同時使用DSC & HotDisk量測一電池樣品得到的結果如下:

Hot Disk 三次測試測試值為分別為1.36、1.34、1.32

 

 

DSC比熱測試值為1.18

 

 

DSC 及 Hot Disk所測得的比熱值約在1.2 - 1.3左右,雖然測試的方法不同但其測試數據都能有很好的再現性;而此次的測試非單純的物質而是由電池成品透過磨碎的方式取樣,以避免接觸面及取樣不均勻的誤差。

 

 

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