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Calorimetro a scansione differenziale DSC 3500 Sirius
Calorimetro a scansione differenziale DSC 3500 Sirius
Dettagli del prodotto
La DSC 3500 Sirius combina le ultime tecnologie per offrire un sistema di misura robusto e facile da usare, con una sensibilità elevata nel range di temperature da -170°C a 600°C. Le prestazioni più eccellenti dell'unità di misura DSC 3500 Sirius sono la lunga durata dell'unità di riscaldamento del corpo in argento e la struttura all-in-one dei sensori con elevata stabilità e risoluzione eccellente.
Per prove di campioni in grandi quantità, offriamo un campionatore automatico (ASC) che può ospitare fino a 20 campioni e un crogiolo di riferimento con diversi tipi di campioni.
Il DSC 3500 Sirius è stato progettato non solo per le prove convenzionali di controllo della qualità e analisi dei guasti, ma anche per la caratterizzazione della tecnologia tessile, della produzione alimentare, dell'industria dell'imballaggio, dell'industria dei polimeri e dei cosmetici e persino di materiali organici o inorganici.
DSC 3500 Sirius - Parametri tecnici
• Intervale di temperatura: - 170°C ... 600°C
Velocità di riscaldamento: 0,001 K/min 100 K/min
Velocità di raffreddamento: 0,001 K/min 100 K/min (a seconda della gamma di temperatura)
• Sensore: flusso di calore
• Intervalo di misurazione del calore: ± 650mW
Precisione della temperatura: 0.1K
Precisione termica: < 1% (metallo standard); < 2% (per la maggior parte dei materiali)
• Atmosfera: ossidativa, inerte (statica, dinamica)
• campionatore automatico (ASC): carica 20 campioni o riferimenti alla volta (opzionale)
DSC ha testato tre diversi sacchetti a pellicola di polimero. Qualità del campione: 0,692 mg (campione A), 1,45 mg (campione B), 0,919 mg (campione C). crogiolo: Al， Coprire il foro.
Prima di un secondo riscaldamento, il campione viene riscaldato fino alla fusione a una velocità di 20 K/min e raffreddato a una velocità di 20 K/min per eliminare gli effetti della storia termica.
La figura a destra mostra i risultati dell'utilizzo del software di separazione dei picchi per separare i picchi del campione B tra 100 ℃ e 125 ℃. Si può vedere che i picchi sovrapposti sono stati separati in tre picchi indipendenti, con temperature di picco rispettivamente di 107 ℃, 117 ℃, e 121 ℃. La curva misurata (linea tratteggiata) quasi completamente si sovrappone con la curva totale (rossa) montata dalle tre curve calcolate, indicando un buon effetto di separazione. La separazione dei picchi aiuta a calcolare con precisione il valore di picco e l'area di picco di un singolo picco.
Curve di raffreddamento per due campioni. Qualità del campione: 6.47mg (lot1), 7.05mg (lot2). Crogiolo: Al， Coprire e perforare.
Programma di temperatura: Riscaldare, raffreddare, riscaldare fino a 250 ℃, con un tasso di riscaldamento / raffreddamento di 10K / min.
Test DSC dell'olio di canola: quantità del campione: 1,19 mg; crogiolo: Al crogiolo aperto; Procedura di temperatura: 10K / min sotto l'atmosfera N2 riscaldamento a 140 ℃, 160 ℃, 180 ℃, temperatura costante 5min, poi passare all'aria;
Temperatura costante: 140 ° C (curva verde); 160 ° C (curva blu); 180° (curva rossa).
Test DSC della resina epossidica. qualità del campione: 0,47 mg; Crogiolo: allumina, coperto;
Programma di temperatura: 2 cicli di riscaldamento, entrambi raggiungendo 200 ℃; Velocità di riscaldamento/raffreddamento: 10 K/min.
Per prove di campioni in grandi quantità, offriamo un campionatore automatico (ASC) che può ospitare fino a 20 campioni e un crogiolo di riferimento con diversi tipi di campioni.
Il DSC 3500 Sirius è stato progettato non solo per le prove convenzionali di controllo della qualità e analisi dei guasti, ma anche per la caratterizzazione della tecnologia tessile, della produzione alimentare, dell'industria dell'imballaggio, dell'industria dei polimeri e dei cosmetici e persino di materiali organici o inorganici.
DSC 3500 Sirius - Parametri tecnici
• Intervale di temperatura: - 170°C ... 600°C
Velocità di riscaldamento: 0,001 K/min 100 K/min
Velocità di raffreddamento: 0,001 K/min 100 K/min (a seconda della gamma di temperatura)
• Sensore: flusso di calore
• Intervalo di misurazione del calore: ± 650mW
Precisione della temperatura: 0.1K
Precisione termica: < 1% (metallo standard); < 2% (per la maggior parte dei materiali)
• Atmosfera: ossidativa, inerte (statica, dinamica)
• campionatore automatico (ASC): carica 20 campioni o riferimenti alla volta (opzionale)
DSC 3500 Sirius - Caratteristiche del software
Il software di analisi per DSC 3500 Sirius è basato su MS®Windows®Proteus del sistema®Il pacchetto software che contiene tutte le funzioni di misurazione e analisi dei dati necessarie. Questo pacchetto dispone di un'interfaccia utente estremamente amichevole, che comprende operazioni di menu e processi di gestione automatizzati di facile comprensione e è adatto per una varietà di analisi complesse. Proteus®Il software può essere installato per funzionare online sul computer di controllo dello strumento o offline su altri computer.
Il software di analisi per DSC 3500 Sirius è basato su MS®Windows®Proteus del sistema®Il pacchetto software che contiene tutte le funzioni di misurazione e analisi dei dati necessarie. Questo pacchetto dispone di un'interfaccia utente estremamente amichevole, che comprende operazioni di menu e processi di gestione automatizzati di facile comprensione e è adatto per una varietà di analisi complesse. Proteus®Il software può essere installato per funzionare online sul computer di controllo dello strumento o offline su altri computer.
Funzioni di analisi relative al DSC:
• Marcazione dei picchi: determina il punto di partenza, il picco, il punto di svolta e la temperatura del punto di fine, consente la ricerca automatica dei picchi.
• Calcolo dell'area del picco/dell'entalpia termica: sono disponibili diversi tipi di baseline per l'analisi parziale dell'area.
• Analisi integrata del picco: diverse informazioni come temperatura, area, altezza e larghezza del picco possono essere ottenute contemporaneamente in un unico marchio.
• Calcolo della cristallità.
• Analisi completa della trasformazione della vetrificazione.
• Deduczione automatica di base.
• Test e analisi termiche.
• BeFlat®Utilizzando l'adattamento multinomiale, si deduce l'adattamento della linea di base a diverse velocità di riscaldamento.
• Correzione Tau-R (opzionale): la costante temporale dello strumento e il fattore di resistenza termica sono inclusi nel calcolo e corretti per ottenere picchi DSC più nitidi.
• TM-DSC (DSC con modulazione della temperatura, opzionale): può separare gli effetti del flusso di calore reversibile (termodinamica) e irreversibile (dinamica) dalla curva del flusso di calore totale.
• Marcazione dei picchi: determina il punto di partenza, il picco, il punto di svolta e la temperatura del punto di fine, consente la ricerca automatica dei picchi.
• Calcolo dell'area del picco/dell'entalpia termica: sono disponibili diversi tipi di baseline per l'analisi parziale dell'area.
• Analisi integrata del picco: diverse informazioni come temperatura, area, altezza e larghezza del picco possono essere ottenute contemporaneamente in un unico marchio.
• Calcolo della cristallità.
• Analisi completa della trasformazione della vetrificazione.
• Deduczione automatica di base.
• Test e analisi termiche.
• BeFlat®Utilizzando l'adattamento multinomiale, si deduce l'adattamento della linea di base a diverse velocità di riscaldamento.
• Correzione Tau-R (opzionale): la costante temporale dello strumento e il fattore di resistenza termica sono inclusi nel calcolo e corretti per ottenere picchi DSC più nitidi.
• TM-DSC (DSC con modulazione della temperatura, opzionale): può separare gli effetti del flusso di calore reversibile (termodinamica) e irreversibile (dinamica) dalla curva del flusso di calore totale.
DSC 3500 Sirius - Esempi di applicazione
Test termici relativi per materiali inorganici: da basse a alte temperature
L'zaffiro è un campione di riferimento comunemente utilizzato durante le prove termiche, il valore termico è noto. Il DSC 3500 Sirius ha testato il calore di zaffiro in un intervallo di -140 ° C a 500 ° C e lo ha confrontato con i valori teorici forniti dal NIST. Nell'intervallo di temperatura testato, la deviazione massima tra il valore reale e il valore teorico è dello 0,8%.
L'zaffiro è un campione di riferimento comunemente utilizzato durante le prove termiche, il valore termico è noto. Il DSC 3500 Sirius ha testato il calore di zaffiro in un intervallo di -140 ° C a 500 ° C e lo ha confrontato con i valori teorici forniti dal NIST. Nell'intervallo di temperatura testato, la deviazione massima tra il valore reale e il valore teorico è dello 0,8%.
Figura: zaffiro test termico, massa del campione: 112,25 mg, crogiolo: Pt， Copri. Velocità di riscaldamento: 10K/min.
Materiali di imballaggio - DSC, strumento di identificazione professionale
DSC è uno strumento rapido e semplice per identificare i materiali. La grafica mostra la curva di riscaldamento secondario di tre materiali di imballaggio diversi che vengono riscaldati da 30 ° C a 300 ° C a una velocità di 10 K / min, il campione viene riscaldato fino alla fusione e raffreddato a una velocità di 20 K / min prima del riscaldamento secondario. Una curva di riscaldamento contiene informazioni sulla storia termica del polimero, mentre due curve di riscaldamento riflettono le proprietà del materiale stesso.
La figura seguente mostra la curva di riscaldamento secondario del campione A, B e C, la pellicola A e B hanno picchi di assorbimento di calore rispettivamente a 247 ° C e 253 ° C, corrispondente al processo di fusione di diversi tipi di poliammide, il picco di assorbimento di calore a 126 ° C e 140 ° C è la fusione di diversi tipi di polietilene, il picco di assorbimento di calore della pellicola C a 159 ° C è probabilmente il processo di fusione del polipropilene.
La figura seguente mostra la curva di riscaldamento secondario del campione A, B e C, la pellicola A e B hanno picchi di assorbimento di calore rispettivamente a 247 ° C e 253 ° C, corrispondente al processo di fusione di diversi tipi di poliammide, il picco di assorbimento di calore a 126 ° C e 140 ° C è la fusione di diversi tipi di polietilene, il picco di assorbimento di calore della pellicola C a 159 ° C è probabilmente il processo di fusione del polipropilene.
DSC ha testato tre diversi sacchetti a pellicola di polimero. Qualità del campione: 0,692 mg (campione A), 1,45 mg (campione B), 0,919 mg (campione C). crogiolo: Al， Coprire il foro.
Prima di un secondo riscaldamento, il campione viene riscaldato fino alla fusione a una velocità di 20 K/min e raffreddato a una velocità di 20 K/min per eliminare gli effetti della storia termica.
La figura a destra mostra i risultati dell'utilizzo del software di separazione dei picchi per separare i picchi del campione B tra 100 ℃ e 125 ℃. Si può vedere che i picchi sovrapposti sono stati separati in tre picchi indipendenti, con temperature di picco rispettivamente di 107 ℃, 117 ℃, e 121 ℃. La curva misurata (linea tratteggiata) quasi completamente si sovrappone con la curva totale (rossa) montata dalle tre curve calcolate, indicando un buon effetto di separazione. La separazione dei picchi aiuta a calcolare con precisione il valore di picco e l'area di picco di un singolo picco.
Utilizzo del software di separazione dei picchi per separare tre picchi sovrapposti del campione B
Controllo qualità dei materiali saldati
Il DSC 3500 Sirius può essere utilizzato per il controllo di qualità dei campioni di lega. In questo esempio, sono stati testati due tipi di saldatura con la stessa composizione ma diverse posizioni di campionamento, con un intervallo di temperatura da 25 ℃ a 250 ℃. Ogni campione è stato sottoposto a due test di riscaldamento e i risultati dei due test di riscaldamento sono stati confrontati separatamente. Durante i due processi di riscaldamento, entrambi i campioni hanno mostrato picchi endotermici (a partire da 217 ℃), indicando la fusione della lega. Il processo di fusione dei campioni prelevati da posizioni diverse è molto simile, non solo con forme curve simili, ma anche con temperature e aree di picco simili.
La prima e la seconda curva di riscaldamento di due campioni di saldatura. Qualità del campione: 6.47mg (lot1), 7.05mg (lot2). Crogiolo: Al， Coprire e perforare. Programma di temperatura: Riscaldare, raffreddare, riscaldare fino a 250 ℃, con un tasso di riscaldamento / raffreddamento di 10K / min.
Tuttavia, le curve di raffreddamento dei due campioni (raffreddamento dopo un riscaldamento) non sono esattamente le stesse. Lot1 (curva blu) ha una temperatura di cristallizzazione di 189 ℃ (endpoint), mentre Lot2 (curva rossa) richiede un maggior sottoraffreddamento per cristallizzazione. La temperatura di cristallizzazione iniziale è inferiore a Lot1 e la temperatura dell'endpoint è 187 ℃. La differenza nella temperatura di cristallizzazione è correlata al diverso contenuto di impurità nel campione. Questo esempio dimostra che il DSC 3500 Sirius è in grado di eseguire controlli di qualità rapidi sui campioni. Inoltre, sottolinea anche l'importanza dei test di raffreddamento, soprattutto quando le curve di aumento della temperatura dei campioni sono simili.
Tuttavia, le curve di raffreddamento dei due campioni (raffreddamento dopo un riscaldamento) non sono esattamente le stesse. Lot1 (curva blu) ha una temperatura di cristallizzazione di 189 ℃ (endpoint), mentre Lot2 (curva rossa) richiede un maggior sottoraffreddamento per cristallizzazione. La temperatura di cristallizzazione iniziale è inferiore a Lot1 e la temperatura dell'endpoint è 187 ℃. La differenza nella temperatura di cristallizzazione è correlata al diverso contenuto di impurità nel campione. Questo esempio dimostra che il DSC 3500 Sirius è in grado di eseguire controlli di qualità rapidi sui campioni. Inoltre, sottolinea anche l'importanza dei test di raffreddamento, soprattutto quando le curve di aumento della temperatura dei campioni sono simili.
Curve di raffreddamento per due campioni. Qualità del campione: 6.47mg (lot1), 7.05mg (lot2). Crogiolo: Al， Coprire e perforare.
Programma di temperatura: Riscaldare, raffreddare, riscaldare fino a 250 ℃, con un tasso di riscaldamento / raffreddamento di 10K / min.
Test del comportamento di fusione e cristallizzazione dell'olio commestibile
Il DSC 3500 Sirius è adatto anche alla ricerca nel settore alimentare. Qui forniamo i risultati delle misurazioni DSC dell'olio di canola. Il campione viene raffreddato prima a -150 ° C e poi riscaldato a 40 ° C. La velocità di raffreddamento è di 10K/min e, a causa della cristallizzazione dell'olio, il picco di riscaldamento inizia a -18 ° C. La curva è minima a -45 ℃, -64 ℃, -69 ℃, mostrando che l'olio di colza è composto principalmente da acidi grassi saturi e insaturi come l'acido oleico, l'acido linoleico e l'acido linoleico. Il picco di riscaldamento di 4 ° C potrebbe essere la cristallizzazione dell'additivo. Durante il successivo riscaldamento, si verifica un picco di cristallizzazione fredda a -53 ° C, seguito da un picco di fusione dei componenti dell'olio di colza (temperatura di picco -27 ° C, -18 ° C e -12 ° C).
Test DSC dell'olio di canola: quantità del campione: 1,19 mg; crogiolo: crogiolo in alluminio coperto; Procedura di temperatura: raffreddare a -150 ° C, poi riscaldare a 40 ° C; Velocità di raffreddamento: 10K/min.
Test di fase di induzione dell'ossidazione dell'olio di colza (O.I.T)
La stabilità ossidativa degli idrocarburi può essere giudicata in base alla durata del periodo di induzione dell'ossidazione. Tutto questo può essere realizzato facilmente con il DSC 3500 Sirius. Qui vengono forniti i risultati delle misurazioni di campioni di olio di canola in atmosfera inerte (atmosfera N2) tre volte a temperature diverse. Dopo 5 minuti di equilibrio, l'atmosfera si trasforma in aria. La curva DSC a destra mostra l'effetto delle diverse temperature di prova sulla ossidazione del campione. Più alta è la temperatura, più presto inizia l'ossidazione del campione: ci vogliono 63 minuti per iniziare l'ossidazione del campione a 140 ° C e solo 4 minuti a 180 ° C.
Test DSC dell'olio di canola: quantità del campione: 1,19 mg; crogiolo: Al crogiolo aperto; Procedura di temperatura: 10K / min sotto l'atmosfera N2 riscaldamento a 140 ℃, 160 ℃, 180 ℃, temperatura costante 5min, poi passare all'aria;
Temperatura costante: 140 ° C (curva verde); 160 ° C (curva blu); 180° (curva rossa).
Curatura termica della resina epossidica
Il metodo di scansione termica differenziale (DSC) consente di analizzare e ottimizzare facilmente i materiali termosolidi.
La figura seguente mostra lo spettrogramma DSC della resina epossidica con lo strumento di prova DSC 3500 Sirius.
Una volta riscaldato, il campione si indurisce, la temperatura massima del picco di riscaldamento è di 135,5 ° C, riscaldato a 200 ° C, la resina epossidica si indurisce completamente. È noto dal riscaldamento secondario che la temperatura di trasformazione della vetrificazione del campione dopo la guarigione è di 115,0 ℃ (temperatura punto medio).
La figura seguente mostra lo spettrogramma DSC della resina epossidica con lo strumento di prova DSC 3500 Sirius.
Una volta riscaldato, il campione si indurisce, la temperatura massima del picco di riscaldamento è di 135,5 ° C, riscaldato a 200 ° C, la resina epossidica si indurisce completamente. È noto dal riscaldamento secondario che la temperatura di trasformazione della vetrificazione del campione dopo la guarigione è di 115,0 ℃ (temperatura punto medio).
Test DSC della resina epossidica. qualità del campione: 0,47 mg; Crogiolo: allumina, coperto;
Programma di temperatura: 2 cicli di riscaldamento, entrambi raggiungendo 200 ℃; Velocità di riscaldamento/raffreddamento: 10 K/min.
DSC 3500 Sirius - Allegati correlati
Il DSC 3500 Sirius può essere dotato di vari accessori a seconda della richiesta per ottimizzare ulteriormente le prestazioni.Più sistemi di raffreddamento (compressori d'aria o aria pressurizzata) possono raffreddare il corpo del forno a temperatura ambiente, e il sistema di raffreddamento ad azoto liquido può raffreddarsi fino a -170 ° C.
L'attrezzatura di refrigerazione meccanica IC40 conveniente può raffreddarsi fino ad un minimo di -40 ° C e può essere utilizzata come sostituto per sistemi di azoto liquido in un intervallo di temperatura non troppo bassa.
Le più potenti apparecchiature di refrigerazione meccanica IC70 possono fornire velocità di raffreddamento più veloci, con un raffreddamento minimo di -70 ° C.
Tutte le opzioni di raffreddamento possono essere ottenute aggiornando il DSC 3500 Sirius.
Per lo studio della stabilità di ossidazione (come il test di tempo di induzione dell'ossidazione), il DSC 3500 Sirius può essere dotato di un sistema di controllo del flusso di gas MFC controllato dal software per controllare con precisione tre diversi gas di purga e protezione.
Il DSC 3500 Sirius può essere dotato di vari accessori a seconda della richiesta per ottimizzare ulteriormente le prestazioni.Più sistemi di raffreddamento (compressori d'aria o aria pressurizzata) possono raffreddare il corpo del forno a temperatura ambiente, e il sistema di raffreddamento ad azoto liquido può raffreddarsi fino a -170 ° C.
L'attrezzatura di refrigerazione meccanica IC40 conveniente può raffreddarsi fino ad un minimo di -40 ° C e può essere utilizzata come sostituto per sistemi di azoto liquido in un intervallo di temperatura non troppo bassa.
Le più potenti apparecchiature di refrigerazione meccanica IC70 possono fornire velocità di raffreddamento più veloci, con un raffreddamento minimo di -70 ° C.
Tutte le opzioni di raffreddamento possono essere ottenute aggiornando il DSC 3500 Sirius.
Per lo studio della stabilità di ossidazione (come il test di tempo di induzione dell'ossidazione), il DSC 3500 Sirius può essere dotato di un sistema di controllo del flusso di gas MFC controllato dal software per controllare con precisione tre diversi gas di purga e protezione.
Offriamo vari tipi di crogioli (alluminio, rame, argento, platino, crogioli a pressione in acciaio inossidabile, ecc.) per soddisfare quasi tutte le esigenze di prova.
NETZSCH fornisce lo strumento di preparazione del campione SampleCutter, che può preparare rapidamente campioni come particelle riempite in fibra di vetro o piccole parti di plastica.
La pressa per crogioli con testa di pressione sostituibile è compatibile con tutti i crogioli in alluminio pressati a freddo e crogioli in acciaio inossidabile possono essere utilizzati per una pressione massima di 20 bar.
Per i test di routine in lotti, è possibile anche dotare un sistema di campionamento automatico (ASC) con 20 campioni/riferimenti e diversi tipi di crogioli possono essere utilizzati in una prova di campionamento automatica.
NETZSCH fornisce lo strumento di preparazione del campione SampleCutter, che può preparare rapidamente campioni come particelle riempite in fibra di vetro o piccole parti di plastica.
La pressa per crogioli con testa di pressione sostituibile è compatibile con tutti i crogioli in alluminio pressati a freddo e crogioli in acciaio inossidabile possono essere utilizzati per una pressione massima di 20 bar.
Per i test di routine in lotti, è possibile anche dotare un sistema di campionamento automatico (ASC) con 20 campioni/riferimenti e diversi tipi di crogioli possono essere utilizzati in una prova di campionamento automatica.
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