差熱分析法的應用范圍有哪些？

差熱分析法(DTA)是測定熔鹽相圖中應用較為廣泛的一種方法。其特點是設備簡單、操作方便，測試效率高并有較好的重現性和靈敏度。差熱分析儀是一種在程序控制溫度下，測量物質與參比物之間的溫度差與溫度的函數關系的儀器。

 

工作原理：

 

將待測試樣和參比物（熱惰性物質）置于同一條件的爐體中，按給定程序等速升溫或降溫，當加熱試樣在不同溫度下產生物理、化學性質的變化（如相變，結晶構造轉變，結晶作用，沸騰，升華，氣化，熔融，脫水，分解，氧化，還原……及其他反應）時，伴隨吸熱或放熱，試樣自身的溫度低于或高于參比物質的溫度，即兩者之間產生溫差。溫差的大小（反應前和反應后二者的溫差為零）和極性由熱電偶檢測，并轉換為電能，經放大器放大輸入記錄儀，記錄下的曲線即為差熱曲線。

 

差熱分析法的應用范圍：

 

1、對于含吸附水、結晶水或者結構水的物質，在加熱過程中失水時，發(fā)生吸熱作用，在差熱曲線上形成吸熱峰。

 

2、氣體

 

一些化學物質，如碳酸鹽、硫酸鹽及硫化物等，在加熱過程中由于CO2、SO2等氣體的放出，而產生吸熱效應，在差熱曲線上表現為吸熱谷。不同類物質放出氣體的溫度不同，差熱曲線的形態(tài)也不同，利用這種特征就可以對不同類物質進行區(qū)分鑒定。

 

3、變價

 

礦物中含有變價元素，在高溫下發(fā)生氧化，由低價元素變?yōu)楦邇r元素而放出熱量，在差熱曲線上表現為放熱峰。變價元素不同，以及在晶格結構中的情況不同，則因氧化而產生放熱效應的溫度也不同。

 

4、重結晶

 

有些非晶態(tài)物質在加熱過程中伴隨有重結晶的現象發(fā)生，放出熱量，在差熱曲線上形成放熱峰。此外，如果物質在加熱過程中晶格結構被破壞，變?yōu)榉蔷B(tài)物質后發(fā)生晶格重構，則也形成放熱峰。

 

5、晶型轉變

 

有些物質在加熱過程中由于晶型轉變而吸收熱量，在差熱曲線上形成吸熱谷。因而適合對金屬或者合金、一些無機礦物進行分析鑒定。