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第1章 概述1

1.1 热分析技术1

1.2 量热学概述2

1.2.1 量热学的发展2

1.2.2 热力学基本原理3

1.2.3 量热体系的基本方程4

1.3 热分析仪6

1.3.1 热分析仪的演变与发展6

1.3.2 热分析仪器的基本结构单元8

1.4 商品化热分析仪器的技术指标和特点10

1.5 典型热分析仪的调校16

1.5.1 温度预校正功能16

1.5.2 仪器的温度校正17

1.5.3 仪器校正19

1.5.4 单一热天平的标定22

1.5.5 TMA的标定24

1.6 热分析仪器的检验26

1.6.1 基线漂移的检验26

1.6.2 升温曲线的等速性27

1.6.3 转变温度的检验27

1.6.4 噪声的检验27

1.6.5 灵敏度的检验28

1.6.6 分辨率的检验28

1.6.7 热量、质量、位移的校验29

1.7 热分析曲线与热分析数据基本特性的标志30

1.7.1 热分析的测量结果30

1.7.2 热分析实验31

1.7.3 热分析仪器与实验结果的质量表征31

参考文献33

第2章 热分析仪器常用传感器及电子电路34

2.1 常用传感器34

2.1.1 差动变压器34

2.1.2 发光二极管与光敏三极管36

2.1.3 热电偶与热电堆39

2.1.4 热敏电阻45

2.2 常用电子器件和电路46

2.2.1 场效应管46

2.2.2 可控硅50

2.2.3 集成运算电路52

2.2.4 PID参数的调整方法58

2.2.5 热电偶线性化60

参考文献62

第3章 常用热分析仪与量热仪的原理和基本结构63

3.1 热重分析仪63

3.1.1 热重分析仪的主要组成部分63

3.1.2 按试样与天平刀线之间的相对位置分类64

3.1.3 横梁的支撑形式65

3.1.4 回零式天平66

3.1.5 称重电路71

3.1.6 高分辨热重分析仪72

3.2 差热分析仪73

3.2.1 差热分析的理论基础74

3.2.2 峰面积的选定和转变温度的确定78

3.2.3 几种DTA样品支架80

3.2.4 差热炉的炉体结构80

3.2.5 差热放大器81

3.3 差示扫描量热仪82

3.3.1 热流式差示扫描量热仪83

3.3.2 热通量式差示扫描量热仪83

3.3.3 功率补偿式差示扫描量热仪85

3.3.4 差示扫描法的理论基础89

3.3.5 热阻对DTA和DSC曲线的影响90

3.4 调制式差示扫描量热仪92

3.5 常见的几种量热仪95

3.5.1 量热仪的分类95

3.5.2 常见的几种量热仪97

3.6 热机械分析仪113

3.6.1 热机械分析仪的种类114

3.6.2 热机械分析仪的工作原理117

3.6.3 炉体117

3.6.4 几种探头及其应用118

3.7 动态热机械分析仪126

3.7.1 自由衰减振动式127

3.7.2 共振式129

3.7.3 非共振的强迫振动式132

3.7.4 动、静态热机械分析仪136

3.8 热分析联用140

3.8.1 同时联用热分析技术140

3.8.2 串级联用技术144

3.8.3 间断联用技术147

参考文献149

4.1 升温速率151

第4章 热分析测量结果的影响因素151

4.2 试样用量与粒度152

4.3 气氛153

4.4 浮力、对流和湍流156

4.5 试样容器及其温度梯度和试样各部位的反应程度156

4.6 装样的紧密程度157

4.7 样品的前处理、状态调节与取样157

参考文献158

第5章 热分析与量热仪的计算机外围器件159

5.1 模／数和数／模转换及数据实时采集159

5.1.1 D/A转换器159

5.1.2 A/D转换器161

5.1.3 数据实时采集166

5.2 曲线平滑和特征值的判别原理168

5.2.1 曲线平滑168

5.2.2 特征值的判别原理171

5.3 操作软件的常用功能172

5.4 温度程序的微机控制174

参考文献176

第6章 热分析标准与规范177

6.1 差示扫描量热法（仪）（DSC）的标准与规范177

6.1.1 差示扫描量热法（DSC）的基本原则177

6.1.2 玻璃化转变温度的DSC测定法182

6.1.3 熔融和结晶温度与熔融和结晶焓的DSC测定法183

6.1.4 比热容的DSC测定法186

6.1.5 特定反应曲线温度与时间、反应焓与反应程度190

6.1.6 氧化诱导期的DSC测定法194

6.1.7 结晶动力学的DSC测量法198

6.2 热重法（TG）的标准202

6.2.1 热重法（TG）的一般原则202

6.2.2 动力学参数的TG测定法207

6.3 热机械分析（TMA）的标准210

6.3.1 热机械分析的基本原则211

6.3.2 线热膨胀系数和玻璃化转变温度的测定212

6.3.3 针入温度的测定217

6.4 有关动态（热）机械分析（DMA）的ISO标准218

参考文献221

第7章 热分析仪器的维护与故障处理222

7.1 热分析仪器工作的环境条件222

7.2 操作与保护223

7.3 炉体和样品支架的维护224

7.4 低温操作与维护225

7.4.1 液氮制冷225

7.4.2 机械制冷226

7.5 程序温控系统的故障与处理227

7.6 热分析主机系统的故障与处理228

7.7 计算机系统的故障与处理230

7.8 气氛系统的故障与处理231

参考文献234