差热分析在材料热分析中

综合热分析法测定草酸钙

实验目的】

（1）掌握热重-差热分析原理和ZCT-A 型综合热分析仪的操作方法，了解其应用范围。

（2）对草酸钙进行热重及差热分析，测量化学分解反应过程中的分解温度。

（3）测量物质在加热过程中所发生的物理化学变化，绘制相应曲线，从而研究材料的反应过程。

实验原理】

热分析是物理化学分析的基本方法之一。综合热分析研究物质在加热过程中发生相变或其他物理化学变化时所伴随的能量、质量和体积等一系列的变化，可以确定其变化的实质或鉴定矿物。热分析技术种类很多，比较常用的方法有（1）差热法（DTA）, （2）热重法（TG）［包括微分热重（DTG）］, （3）差示扫描量热法（DSC）。

（1）热重分析

热重分析是在程序控制温度下，测量物质质量与温度关系的一种技术。热重法实验得到的曲线称为热重（TG）曲线。TG曲线以温度作横坐标，以试样的失重作纵坐标，显示试样的绝对质量随温度的恒定升高而发生的一系列变化。这些变化表征了试样在不同温度范围内发生的挥发组分的挥发，以及在不同温度范围内发生的分解产物的挥发。如图1、图2 CaC2O4 H2O的热重曲线，有三个非常明显的失重阶段。第一个阶段表示水分子的失去，第二个阶段表示CaC2O4分解为CaCO3，第三个阶

COSMOS热分析（一）在热分析中使用设计验证

介绍

在最近过去的十年当中，设计仿真已经逐渐取代了传统的物理样机，设计仿真可以减少昂贵费时的物理样机，因此可以降低新产品研发的成本和缩短开发的周期。并且允许工程师使用方便修改的电脑模型来准确地预测产品的机械性能(图1)

图1传统的设计方法和使用设计仿真验证设计方法的比较

设计验证在结构性问题，如位移，变形，应力或者自然频率领域的应用价值是无法衡量的。然而，结构性能方面的问题往往只是工程师在设计新产品的过程中所面临的许多挑战中的一个问题，还有其它在设计过程中普遍遇到遇到的设计挑战，如过热，热膨胀导致的变形，过热产生的热应力，以及其它的一些涉及到热传导、对流引起的设计问题。

热力学问题在电子产品设计中是十分普遍的.，例如冷却风扇和散热片必须在满足尺寸的要求同时，还需要满足一定的散热效果。同时，在设计电子产品的封装时候，必须要确保电路板有足够的空气流动，这样才能避免由于热应力而产生的变形和破裂(图2)。

图2电子封装的设计需要知道电子元器件产生的热量如何排放到环境中。

在传统的设备设计过程中都会遇到一些热力学的挑战.例如一些发动机，液压缸，电动机和抽气机等产品都需要进行温度，热耗散，热应力分析的-总之

10.7 差热分析实验报告

一、实验目的

1、掌握差热分析的基本原理及测量方法

2、学会差热分析仪的操作，并绘制CuSO4·5H2O等样品的差热图。 3、掌握差热曲线的处理方法，对实验结果进行分析。 二、实验原理

1、差热分析基本原理

物质在加热或冷却过程中，当达到特定温度时，会产生物理或化学变化，同时产生吸热和放热的现象，反映了物质系统的焓发生了变化。在升温或降温时发生的相变过程，是一种物理变化，一般来说由固相转变为液相或气相的过程是吸热过程，而其相反的相变过程则为放热过程。在各种化学变化中，失水、还原、分解等反应一般为吸热过程，而水化、氧化和化合等反应则为放热过程。差热分析利用这一特点，通过对温差和相应的特征温度进行分析，可以鉴别物质或研究有关的转化温度、热效应等物理化学性质，由差热图谱的特征还可以用以鉴别样品的种类，计算某些反应的活化能和反应级数等。

在差热分析中，为反映微小的温差变化，用的是温差热电偶。在作差热鉴定时，是将与参比物等量、等粒级的粉末状样品，分放在两个坩埚内，坩埚的底部各与温差热电偶的两个焊接点接触，与两坩埚的等距离等高处，装有测量加热炉温度的测温热电偶，它们的各自两端都分别接人记录

四川大学实验报告书

课程名称： 实验名称： 差热分析实验 系别： 专业： 班号： 姓名： 学号： 实验日期： 2013年4月5日 同组人姓名 ： 教师评定成绩：

一、实验名称 差热分析实验 二、实验目的 1.了解差热分析仪的构造，掌握差热分析原理和实验操作技术。 2.学会定性解释差热谱图。 3.会用DTA图确定物质的反应初始温度。 三、主要实验仪器 CRY-1P型差热分析仪1套 计算机 镊子 小勺 坩埚 CuSO4·5H2O α-Al2O3 四、实验原理 1.差热分析 差热分析是测定物质加热（或冷却）时伴随物理化学变化所产生的热效应的一种方法。通过热效应的测定，可达到对物质进行定性、定量分析的目的。 许多物质在受热或冷却过程中，当达到某一温度时，往往会发生熔化、凝固、晶型转变、分解、化合、吸附、脱附等物理或化学

差热分析仪原理及其应用

差热分析仪是通过加热过程中的吸热和放热的行为以及材料的重量变化来研究材料加热时所发生的物理化学变化过程。通常差热分析仪是材料科学方面的最基本的设备之一。

差热分析仪的组成

一般的差热分析仪由加热系统、温度控制系统、信号放大系统、差热系统和记录系统等组成。有些型号的产品也包括气氛控制系统和压力控制系统。现将各部分简介如下：

差热分析仪构造

差热分析的测定原理

差热分析是利用差热电偶来测定热中性体与被测试样在加热过程中的温差将差热电偶的两个热端分别插在热中性体和被测试样中，在均匀加热过程中，若试样不发生物理化学变化，没有热效应产生，则试样与热中性体之间无温差，差热电偶两端的热电势互相抵消，若试样发生了物理化学变化，有热效应产生，试样与热中性体之问就有温差产生，差热电偶就会产生温差电势。将测得的试样与热中性体问的温差对时间(或温度)作图，就得到差热曲线(DTA曲线)。在试样没有热效应时，由于温差是零，差热曲线为水平线；在有热效应时，曲线上便会出现峰或谷。曲线开始转折的地方代表试样物理化学变化的开始，峰或谷的顶点表示试样变化最剧烈的温度，热效应越大，则峰或谷越高，面积越大。

差热分析仪主要由温度控制系统和差热信号测量系统组成，辅之以气氛和冷

材料热分析

第8章 材料热分析

材料热分析

8.1热分析概述 8.1热分析概述 热分析：程序控温下，测量材料物理性质与

温度之间关系的一种技术。 升温或降温→材料结构、相态、化学性质→ 升温或降温→材料结构、相态、化学性质→物 理性质变化(质量、温度、尺寸、声、热、 光、力、电、磁等) →材料结构鉴定、热力 学参数、动力学数据→ 学参数、动力学数据→指导生产、控制质量

材料热分析

热分析起始于1887年，发展至今分为9类17种 热分析起始于1887年，发展至今分为9 17种

材料热分析

热分析特点：

1、 温度的变化是受程序控制的； 2、 一种很简便地测定因温度变化而引起材 料物性变化的方法。 现代热分析仪组成：

程序控温系统、测量系统、显示系统、 气氛控制系统、操作控制和数据处理系统

材料热分析

8.2 热重分析TG 热重分析TG

原理 在程序升温的环境下，测 量试样的重量对温度(或 时间)的依赖关系，分为 变位法和零位法 变位法：根据天平梁倾斜 度与质量变化成比例的关 系，用差动变压器等检测 倾斜度，并记录 零位法：采用差动变压器 法、光学法测定天平梁的 倾斜度，然后调整安装在 天平系统和磁场中线圈的 电流，使线圈转动以恢复 天平梁的倾斜，其电流

【转】 热-结构耦合分析

知识掌握篇 2009-05-31 14:09:19 阅读131 评论0 字号：大中小 订阅

热-结构耦合问题是结构分析中通常遇到的一类耦合分析问题.由于结构温度场的分 布不均会引起结构的热应力,或者结构部件在高温环境中工作,材料受到温度的影响会发 生性能的改变,这些都是进行结构分析时需要考虑的因素.为此需要先进行相应的热分析, 然后在进行结构分析.热分析用于计算一个系统或部件的温度分布及其它热物理参数,如 热量的获取或损失,热梯度,热流密度(热通量)等.本章主要介绍在ANSYS中进行稳 态,瞬态热分析的基本过程,并讲解如何完整的进行热-结构耦合分析. 21.1 热-结构耦合分析简介

热-结构耦合分析是指求解温度场对结构中应力,应变和位移等物理量影响的 分析类型.对于热-结构耦合分析,在ANSYS中通常采用顺序耦合分析方法,即 先进行热分析求得结构的温度场,然后再进行结构分析.且将前面得到的温度场作 为体载荷加到结构中,求解结构的应力分布.为此,首先需要了解热分析的基本知 识,然后再学习耦合分析方法. 21.1.1 热分析基本知识

ANSYS热分析基于能量守恒原理的热平衡方程,用有限元法计算各节点的温 度

【转】 热-结构耦合分析

知识掌握篇 2009-05-31 14:09:19 阅读131 评论0 字号：大中小 订阅

热-结构耦合问题是结构分析中通常遇到的一类耦合分析问题.由于结构温度场的分 布不均会引起结构的热应力,或者结构部件在高温环境中工作,材料受到温度的影响会发 生性能的改变,这些都是进行结构分析时需要考虑的因素.为此需要先进行相应的热分析, 然后在进行结构分析.热分析用于计算一个系统或部件的温度分布及其它热物理参数,如 热量的获取或损失,热梯度,热流密度(热通量)等.本章主要介绍在ANSYS中进行稳 态,瞬态热分析的基本过程,并讲解如何完整的进行热-结构耦合分析. 21.1 热-结构耦合分析简介

热-结构耦合分析是指求解温度场对结构中应力,应变和位移等物理量影响的 分析类型.对于热-结构耦合分析,在ANSYS中通常采用顺序耦合分析方法,即 先进行热分析求得结构的温度场,然后再进行结构分析.且将前面得到的温度场作 为体载荷加到结构中,求解结构的应力分布.为此,首先需要了解热分析的基本知 识,然后再学习耦合分析方法. 21.1.1 热分析基本知识

ANSYS热分析基于能量守恒原理的热平衡方程,用有限元法计算各节点的温 度

差热分析仪原理及其应用

差热分析仪是通过加热过程中的吸热和放热的行为以及材料的重量变化来研究材料加热时所发生的物理化学变化过程。通常差热分析仪是材料科学方面的最基本的设备之一。

差热分析仪的组成

一般的差热分析仪由加热系统、温度控制系统、信号放大系统、差热系统和记录系统等组成。有些型号的产品也包括气氛控制系统和压力控制系统。现将各部分简介如下：

差热分析仪构造

差热分析的测定原理

差热分析是利用差热电偶来测定热中性体与被测试样在加热过程中的温差将差热电偶的两个热端分别插在热中性体和被测试样中，在均匀加热过程中，若试样不发生物理化学变化，没有热效应产生，则试样与热中性体之间无温差，差热电偶两端的热电势互相抵消，若试样发生了物理化学变化，有热效应产生，试样与热中性体之问就有温差产生，差热电偶就会产生温差电势。将测得的试样与热中性体问的温差对时间(或温度)作图，就得到差热曲线(DTA曲线)。在试样没有热效应时，由于温差是零，差热曲线为水平线；在有热效应时，曲线上便会出现峰或谷。曲线开始转折的地方代表试样物理化学变化的开始，峰或谷的顶点表示试样变化最剧烈的温度，热效应越大，则峰或谷越高，面积越大。

差热分析仪主要由温度控制系统和差热信号测量系统组成，辅之以气氛和冷

深圳中企智业投资咨询有限公司（www.cmern.com；中国市场经济研究网）

中国热缩材料行业发展分析

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目 录

中国热缩材料行业发展分析 ................................................................................ 3

2.1 国际热缩材料行业发展状况分析 ........................................................ 3

2.1.1 国际热缩材料行业发展分析 ..................................................... 3 2.1.2 国际热缩材料行业竞争格局分析 ............................................. 3 2.1.3 国际竞争趋势分析 ..................................................................... 4 2.2 中国热缩材料行业