
【化】 thermal analysis; thermoanalysis
熱分析(Thermal Analysis)在漢英詞典中的核心定義是指通過程式控制溫度變化,測量物質物理或化學性質隨溫度或時間變化的技術。其英文對應術語為 "Thermal Analysis",強調對材料在受控溫度環境下的系統性研究。
從專業角度詳細解釋如下:
熱分析是一類材料表征技術的總稱,其核心原理是在程式控溫(升溫、降溫或恒溫) 條件下,監測物質的質量、能量、尺寸、力學特性等物理參數的變化,從而分析材料的熱穩定性、相變行為、組分含量及反應動力學等性質。其科學基礎是熱力學與動力學理論。
差示掃描量熱法(DSC, Differential Scanning Calorimetry)
測量樣品與參比物之間的熱量差,用于分析熔融、結晶、玻璃化轉變、氧化反應等過程。廣泛應用于聚合物、制藥、食品科學中的相變研究與純度測定 。
典型應用:藥物多晶型篩選、合金固液相線測定。
熱重分析(TGA, Thermogravimetric Analysis)
記錄樣品質量隨溫度/時間的變化,定量分析分解溫度、揮發物含量及組分比例。關鍵應用于高分子材料熱穩定性評估、無機物煅燒過程研究 。
典型應用:橡膠中炭黑含量測定、碳酸鈣分解動力學計算。
動态熱機械分析(DMA, Dynamic Mechanical Analysis)
對材料施加周期性應力,測定其模量、阻尼因子隨溫度的變化,表征粘彈性行為。主要用于複合材料界面性能、高分子交聯密度研究 。
典型應用:環氧樹脂固化工藝優化、輪胎材料疲勞壽命預測。
根據國際熱分析與量熱學協會(ICTAC)标準,熱分析技術還包括:
根據ISO 11357(塑料-差示掃描量熱法) 及ASTM E473(熱分析術語标準),熱分析被定義為:
"A group of techniques in which a property of the sample is monitored against time or temperature while the temperature of the sample is programmed."
(在程式控制樣品溫度下,監測樣品性質隨時間或溫度變化的技術群組。)
熱分析是一種通過程式控溫研究物質物理性質變化的技術,其定義和技術分類如下:
根據國際熱分析與量熱聯合會(ICTAC)的定義,熱分析是在程式控制溫度下測量物質的物理性質隨溫度變化的一類技術。這裡的“程式控溫”包括線性升溫/降溫、恒溫或非線性溫度變化,而物理性質涵蓋質量、熱焓、尺寸、力學特性等。
熱分析的基本關系可表示為:
$$
P = f(T)
$$
其中,( P ) 為物理性質(如質量、熱流),( T ) 為溫度。
熱分析通過定量測量物質的熱響應,為材料研發、質量控制及反應機理研究提供關鍵數據,尤其在熱力學與動力學參數測定中具有不可替代性。
更多技術細節可參考上海富瞻環保科技等機構的文獻(來源1、2、4、6)。
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