Cтраница 3
![]() |
Принципиальная схема прибора для ТГА. Ряд точек вокруг металлического блока изображает электронагреватель. [31] |
При постоянном нагревании любое превращение или инициируемая повышением температуры реакция в исследуемом образце сопровождается появлением пика или впадины на прямой. Для эндотермического процесса температура образца падает ниже температуры эталона, в результате чего возникает потенциал, для экзотермического процесса знак потенциала будет противоположный. Экзотермы принято изображать вверх от базовой линии, а эндотермы - вниз от нее. [32]
![]() |
Схема комбинированной термопары для простой и дифференциальной. [33] |
Термотоки, возникающие в дифференциальной термопаре, направлены навстречу друг другу и при их равенстве взаимно компенсируются. Если в образце фазовые превращения отсутствуют, то температуры эталона и образца при нагревании будут одинаковы и результирующий ток в цепи дифференциальной термопары будет равен нулю. [34]
Абсолютное значение коэффициента излучения не определяется. Дефекты обнаруживают по степени отклонения температуры контролируемого изделия от температуры эталона. [35]
Для оценки величины индукционного периода окисления предложен метод измерения времени до начала подъема температуры за счет экзотермического эффекта реакции окисления в изотермических условиях. Подъем температуры замеряют как разность между температурой образца и температурой эталона, подобно методу ДТА. Метод назван дифференциальной термометрией и имеет относительную ошибку 2 - 5 % при индукционном периоде свыше 2 ч и порядка 8 - 15 % при более коротком периоде. [36]
Принимается ( и это подтвердилось опытом), что температура эталона изменяется по линейному закону, а образец - по сложному. Таким образом, во время опыта не устанавливается постоянная разность температур эталона и образца, как это имеет место в методе монотонного нагревания. [37]
При дифференциальном термическом анализе одновременно нагревают два образца - образец из металла, превращения в котором необходимо изучить, и эталон, изготовленный из металла, не имеющего превращений в изучаемом температурном интервале. Вместе с температурой нагрева ( или охлаждения) исследуемого образца определяют разность между температурой эталона и образца. [39]
К), который служит эталоном, и регистрируют разницу температур обеих проб. Если в исследуемом материале происходит эндотермическая реакция, например дегидратация, то температура пробы ниже температуры эталона и на кривой ДТА появляется пик, обращенный вниз. [40]
На точность термического анализа, кроме того, существенно влияют неравномерности нагрева и охлаждения, вызывающие дополнительные перегибы на кривых нагрева или охлаждения, которые можно ошибочно принять за температуры фазовых превращений. Однако при выполнении дифференциального термического анализа эти ошибки исключаются, так как неравномерность нагрева и охлаждения одинаково сказывается на температуре образца и на температуре эталона и разность температур между ними не меняется. [41]
Очень важно, чтобы теплообмен между образцом и эталоном был минимален. Если, например, получить термограмму с двумя кривыми ( простая запись температур образца и эталона), то в случае большого эндотермического эффекта, когда на обычной кривой получается горизонтальный участок, на простой записи температур эталона тоже может наблюдаться некоторое замедление нагревания, обусловленное теплообменом между образцом и эталоном. Этого не должно быть при хорошей теплоизоляции тиглей. Очевидно, значительный теплообмен между тиглями будет уменьшать величину отклонения дифференциальной кривой. По этой причине нельзя рекомендовать для количественных расчетов так называемые двухкамерные тигли с перегородкой, так как в них теплообмен между образцом и эталоном довольно значителен. Гораздо лучше применять отдельные тигли, помещенные в металлический блок, в котором гнезда для тиглей находятся на некотором расстоянии и разделены к тому же металлической перегородкой тела блока. В этом случае вследствие большой теплопроводности металлического блока влияние изменений температур в образце на температуру эталона будет ничтожно. [42]
![]() |
Регистрограмма зеленой. [43] |
Во ВНИИМ создана установка для измерения длин волн и полуширины спектральных линий - на рис. 29 изображена ее схема. При измерениях в вакууме фотоумножитель 16 заменяют фотокамерой и для регистрации используют фотографический способ. Система 13 служит для измерения температуры эталона, система 9 - для измерения температуры стенок капилляра эталонной лампы, насос 11 и вакуумметр 10 - для создания и измерения вакуума в камере эталона. [44]
Из данных таблицы видно, что на кинетические параметры весьма существенное влияние оказывает скорость нагрева смеси, при этом с увеличением скорости нагрева энергия активации возрастает тем значительнее, чем меньше реакционная способность карбоната. С повышением скорости нагрева увеличивается также и порядок реакции. Такое влияние скорости нагрева на кинетические параметры обусловлено недостаточной теплопроводностью смесей, в результате чего выравнивание температур эталона и пробы замедляется. По мере уменьшения скорости нагрева максимум на кривой ДТГ размывается, а это, в свою очередь, приводит к погрешности при расчете кинетических параметров. Проведенные нами опыты на смесях карбонатов щелочных металлов с окисью железа показывают, что при изучении кинетики твердофазных гетерогенных процессов в каждом отдельном случае должны быть экспериментально лодобраны скорость нагрева смеси и величина навески, при которых обеспечивается удовлетворительный теплообмен между пробой и зоной нагрева. [45]