影响差热分析法的几个因素 差热分析法 (DTA)是在程序控制温度下,测量试样与参比物质之间的温度差ΔT与温度T(或时间t)关系的一种分析技术,所记录的曲线是以ΔT为纵坐标,以T(或t)为横坐标的曲线,称为差热曲线或DTA曲线,反映了在程序升温过程中,ΔT与T或t的函数关系:ΔT = f ( T ) 或f ( t ) 参比物质为一种在所测量温度范围内不发生任何热效应的物质。通常使用的参比物质是灼烧过的α-Al2O3或MgO。1、升温速度的影响保持均匀的升温速度(ψ)是DTA的重要条件之一,即:ψ = dTR / dt =常数若升温速度不均匀(即ψ有波动),则DTA曲线的基线会漂移,影响多种参数测量。此外,升温速度的快慢也会影响差热峰的位置、形状及峰的分辨率。Speils等人研究了各种升温速度时高岭土DTA的影响,表明升温速度愈快,峰的形状愈陡,峰顶温度也愈高。Johnson.J.F等人在研究胆甾醇丙酸酯的多相转变时还发现,高的升温速度有利于小相变的检测,从而提高检测灵敏度。通常升温速度控制在5~20℃·min-1.2、气氛的影响气氛对DTA有较大的影响。如在空气中加热镍催化剂时,由于它被氧化而产生较大的放热峰;而在氢气中加热时,它的DTA曲线就比较平坦。又如CaC2O4·H2O在CO2和在空气中加热的DTA曲线也会有很大的差异。在CO2气氛中,DTA曲线呈现三个吸热峰,分别为失水、失CO和失CO2的正常情况,而在空气气氛中,中间的峰呈现为很强的放热峰,这是因为CaC2O4释放出的CO在高温下被空气氧化燃烧所放出的热量所致。在DTA测定中,为了避免试样或反应产物被氧化,经常在惰性气氛或在真空中进行。当热效应涉及气体产生时,气氛的压力也会明显地影响DTA曲线,压力增大时,热效应的起始温度与顶峰温度都会增大。3、试样特性的影响 DTA曲线的峰面积正比于试样的反应热和质量,反比于试样的热传导系数。为了减少基线漂移时对测定结果的影响,必须使参比物的质量、热容和热传导系数与试样尽可能相似,以减少测定误差。为了使试样与参比物之间的热导性质更为接近,有时用一至三倍的参比物来稀释试样,从而减少基线的漂移,但会引起差热峰面积的减小。补偿的办法是适当增加试样量或提高仪器的灵敏度。为了使基线较为平稳,稀释时试样与参比物必须混合均匀。不同粒度的试样具有不同的热导效率,为了避免试样粒度对DTA的影响,通常采用小颗粒均匀的试样。