DSC 404 F1 Pegasus® 是 NETZSCH F1 系列產品的新成員之一,作為一臺性能優異、配置靈活多樣的高溫 DSC,廣泛應用于高性能陶瓷、金屬等材料在高溫下的熱力學特性測定,特別適用于在高溫下精確測定比熱。
• 測定高性能陶瓷、金屬等材料的熱力學特性。
• 在純凈氣氛下進行定量的熱焓與比熱測定。
• 真空密閉設計,真空度最高可達 10-4 mbar,確保吹掃氣氛的純凈性,以便對氧敏感類材料進行可靠的測量。
• 對非晶態金屬、形狀記憶合金與陶瓷玻璃的表征。
NETZSCH DSC 404 F1 Pegasus® 具備高度的靈活性,優良的品質與最佳性能。
DSC 404 F1 Pegasus® 擁有多種不同溫度范圍的爐體,覆蓋 -150~2000°C 的寬廣溫度范圍,可由用戶自由切換使用
DSC 404 F1 Pegasus® 可以配備高性能的比熱型 DSC 傳感器,提供高精度的比熱與熱焓測量。
我們提供多種不同類型的 DSC 或 DTA 傳感器,眾多的坩堝類型,以及其它相關附件。
儀器也可以聯用到傅立葉紅外 FTIR 或四極桿質譜 QMS,對樣品測試過程中的氣態逸出產物進行實時的成分監測。
其他重要的硬件與軟件特性,包括最多可容納 20 個樣品(或參比坩堝)的自動進樣器(ASC),用于優化基線的 BeFlat® 技術,以及溫度調制技術(TM-DSC,選件),這些使得 DSC 404 F1 Pegasus® 成為可應用于研究開發,質量檢驗,失效分析與工藝優化等眾多領域的最靈活的 DSC 系統。
DSC 404 F1 Pegasus® 是適合您日常實驗室工作的理想工具。
DSC 404 F1 Pegasus® - 技術參數
• DSC cp 傳感器,用于高精度的熱焓與比熱測試。
• 比熱精度: - RT ... 1400℃: ± 2.5% ;- RT ... 1500℃: ± 3.5%
• 石墨爐 + W/Re 傳感器:用于 DTA 測試,最高溫度 2000℃
• OTS® 吸氧附件(選配)
• TM-DSC: 溫度調制 DSC(選配)
• 自動進樣器(ASC):20 位,包含樣品與參比(選配)
可選爐體類型
爐體類型 |
溫度范圍 |
冷卻方式 |
銀爐 |
-120 ... 675℃ |
液氮冷卻 |
銅爐 |
-150 ... 500℃ |
液氮冷卻 |
不銹鋼爐 |
-150 ... 1000℃ |
液氮冷卻 |
鉑爐 |
RT ... 1500℃ |
強制空氣冷卻 |
碳化硅爐 |
RT ... 1600℃ |
強制空氣冷卻 |
銠爐 |
RT ... 1650℃ |
強制空氣 |
石墨爐 |
RT ... 2000℃ |
水冷 |
DSC 404 F1 Pegasus® - 軟件功能
DSC 404 F1 Pegasus® 的分析操作軟件是基于 MS® Windows® XP 與 Vista® 系統的 Proteus® 軟件包,它包含了所有必要的測量功能和數據分析功能。這一軟件包具有極其友善的用戶界面,包括易于理解的菜單操作和自動操作流程,并且適用于各種復雜的分析。Proteus 軟件既可安裝在儀器的控制電腦上聯機工作,也可安裝在其他電腦上脫機使用。
DSC 部分分析功能:
• 峰的標注:可確定起始點,峰值,拐點和終止點溫度,可進行自動峰搜索。
• 峰面積/熱焓計算:可選多種不同類型基線,可進行部分面積分析。
• 峰的綜合分析:在一次標注中可同時得到溫度、面積、峰高與峰寬等各種信息。
• 全面的玻璃化轉變分析。
• 自動基線扣除。
• 結晶度計算。
• 氧化誘導期(O.I.T.)分析。
• 比熱分析。
• BeFlat® 功能:用于 DSC 基線的優化。
• Tau-R® 模式: 針對傳感器的時間常數與熱阻因素,對峰形進行失真度修正,獲取更為尖窄的峰形
• TM-DSC:溫度調制 DSC (選件)。
DSC 404 F1 Pegasus® - 應用實例
氧化鋁(Al2O3)的比熱測量
圖中所示為在室溫至1600°C的溫度范圍內對多晶氧化鋁樣品的比熱測量結果,同時給出了純氧化鋁的比熱文獻值曲線。能夠清楚地看到在文獻值與測量值之間差別很小,最大偏差在 2% 范圍內,這充分顯示了 DSC 404 F1 Pegasus® 的優異的比熱測量精度。
透輝石玻璃粉末的重現性測試
圖中顯示的是透輝石玻璃粉末兩次測試的結果。玻璃化轉變發生在723°C~745°C之間,重結晶出現在883°C(起始點),熔融出現在1390°C(主峰溫度)。兩次測試分別取樣,得到的數據包括特征溫度和相應的熱焓計算都吻合的很好,而且兩次測試過程中樣品比熱也基本無差別。這說明DSC 404 F1 Pegasus? 具有非常出色的穩定性和測試重復性。
火山巖的熱效應測量
巖石作為一類化學組成非常復雜的天然材料的泛稱,一般很難進行分析。這類材料通常是多種多樣的氧化物,硫酸鹽或碳酸鹽的混合物。火山巖通常由熔融巖漿凝固而成,其主成分為多種氧化物。本例顯示了對于某種巖石材料的 DSC 測量結果。玻璃化轉變發生在 623°C 至 655°C 之間,在 884°C 與 1111°C 分別檢測到了冷結晶與熔融峰(均取峰值溫度)。冷結晶的放熱熱焓與熔融的吸熱熱焓相近,證明了該混合物接近于完全的無定形材料。
SAE 107 鋼材料的相變
圖中顯示的是鋼(SAE 107)的相結構轉變測量。在 751°C 前后,發生了兩種相互重疊的相變過程,735°C 之前熱流的平緩增大是由居里轉變(鐵磁性能的轉變)引起,而高而尖銳的主峰則由結晶結構的改變(鐵素體轉變成奧氏體)所致,其相應吸熱熱焓為 63J/g。在 1367°C 可以觀測到兩步熔融過程(峰值在 1395°C 與 1471°C),熔融熱焓為 268 J/g。
金屬鉬的比熱測試
使用DSC 404 F1 Pegasus® 新型低溫爐體測試金屬鉬從-100°C~300°C之間的比熱,實驗重復測試三次。三次測試結果的分散度很小,在2%以內。圖中黑色曲線是純金屬鉬室溫至300°C的文獻值,測試數據與文獻值的偏差小于2%。這表明DSC 404 F1 Pegasus® 在低溫依然保持很好的性能。
高嶺土-石英混合物測試
TM-DSC 通常被用于高分子材料的低溫測試,而 DSC 404 F1 Pegasus® 是世界上第一臺將TM-DSC應用到高溫測試的儀器。圖中顯示的是高嶺土石英混合物的測試結果。在DSC不可逆曲線上可以觀察到高嶺土不可逆的脫水過程和相變。,而DSC可逆曲線上則觀察到石英在 573°C 的相變效應。
絕緣礦物纖維測試 — TM-DSC
溫度調制 DSC(TM-DSC)是傳統上常用于測試聚合物低溫應用的工具。STA 449 F1 Jupiter® 和 DSC 404 F1 Pegasus® 是市面上最早實現高溫溫度調制的儀器。下圖所示為絕緣礦物纖維的測試結果。在 DSC 總熱流曲線中,馳豫、氧化和玻璃化轉變是重疊的。只有從分離得到的 DSC 可逆熱流曲線上,才能準確分析樣品的玻璃化轉變。
絕緣礦物纖維的溫度-調制 DSC(TM-DSC)測試
DSC 404 F1 Pegasus® - 相關附件
寬廣的坩堝選擇:NETZSCH 提供氧化鋁、鉑、鋁、石墨、氧化鋯等各種材質與尺寸規格的坩堝,可以滿足幾乎所有的材料測試和應用。
儀器可以配置雙爐體,或者單爐體+自動進樣器(ASC)。模塊配置的靈活性,以及與 ASC 的接合,可以大大節省操作時間,提高儀器利用率。
OTS® 吸氧附件(選配)可以進一步減少爐體內的氧殘余量,適合于易氧化樣品的高溫測試。
自動進樣系統(ASC)可用于批量常規測試。儀器可以不分晝夜的工作,不僅充分利用儀器而且節省大量時間。(例如在周末無人狀態下進行校正測試)。其進樣轉盤最多可一次放置 20 個樣品與參比坩堝,并且按照自定義的次序進行工作。測試氣氛與冷卻裝置控制都是自動的。可對每一個樣品進行單獨的測試條件編程和宏計算。易于理解的操作界面可以引導使用者完成一系列的測試程序編輯,同時實驗過程中還可對正在運行的程序進行改動,可以在已經編好的程序中插入新的測試程序。
對于那些非常特殊的樣品或是有放射性的材料,DSC 404 F1 Pegasus® 可以安裝在手套箱或是熱室中,電子元件遠離測量單元,所有的數據線和配套設備都可以連接在一個引線上。