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比热容测量

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检测项目

基础热力学参数:

  • 比热容测定:cp值(J/g·K)、温度线性度(±1%偏差,参照ASTME1269)
  • 热扩散率关联:α值(mm²/s,参照ISO22007-4)
温度依赖性分析:
  • 高温比热容:100-1000°C范围稳定性(cp变化≤5%)
  • 低温比热容:-196°C至25°C线性拟合(R²≥0.99)
相变热测量:
  • 熔融热:ΔHm精度(±1J/g,参照DIN51007)
  • 固化热:结晶峰温度(Tc)一致性(±0.5°C)
热稳定性评估:
  • 分解起始温度:Td检测(偏差±2°C)
  • 氧化诱导期:OIT值(分钟,参照GB/T19466.6)
热传导相关测试:
  • 导热系数关联:k值计算误差(≤3%)
  • 热膨胀校正:体积变化补偿(系数±0.001/K)
材料校准验证:
  • 标准样品比对:cp偏差(≤±1.5%)
  • 仪器漂移校准:基线重复性(RSD≤0.5%)
动态热分析:
  • 调制DSC测试:复比热容(c*p)相位角(±0.1°)
  • 频率扫描:热流振幅稳定性(波动≤2%)
特定应用测试:
  • 电池材料比热容:循环稳定性(cp衰减≤3%/cycle)
  • 储能介质热容:温度滞后控制(ΔT≤1K)
纳米材料特性:
  • 粒径效应:cp尺寸相关性(d<100nm时偏差分析)
  • 界面热阻:纳米复合误差(±5%)
生物材料热性质:
  • 含水样品cp:水分蒸发补偿(湿度控制±1%RH)
  • 蛋白质变性热:ΔH精度(±2J/g)

检测范围

1.金属材料:包括铜、铝合金等,检测重点为高温区间比热容温度依赖性及氧化影响

2.聚合物材料:如聚乙烯、尼龙,侧重玻璃化转变温度附近cp跃变及分子量效应

3.陶瓷材料:氧化铝、碳化硅等,专注烧结体比热容与孔隙相关性及热循环稳定性

4.复合材料:碳纤维增强聚合物,重点检测界面热传导贡献及铺层方向cp差异

5.电子材料:半导体硅、导热膏,突出微小样品测试精度及封装热阻影响

6.建筑材料:混凝土、隔热泡沫,核心评估环境湿度对比热容的影响及长期老化

7.纳米材料:纳米颗粒、石墨烯,聚焦尺寸效应导致的cp异常及表面修饰热贡献

8.生物材料:蛋白质、细胞组织,强调低温保存cp测量及生物相容性热响应

9.食品材料:油脂、淀粉基,重点测定相变过程cp变化及水分活度干扰

10.地质材料:岩石、矿物,突出高压环境下比热容校准及热历史分析

检测方法

国际标准:

  • ASTME1269-11使用差示扫描量热法测定比热容的标准试验方法
  • ISO11357-4:2021塑料差示扫描量热法(DSC)第4部分:比热容的测定
  • DIN51007:2019热分析差示扫描量热法比热容测定
国家标准:
  • GB/T19466.4-2009塑料差示扫描量热法(DSC)第4部分:比热容的测定
  • GB/T36265-2018绝热法测定材料比热容方法
  • JJG936-2022差示扫描量热仪检定规程(含比热容校准)
方法差异说明:ASTME1269侧重氮气氛围校准,而GB/T19466.4要求氦气吹扫;ISO11357-4允许更高升温速率,GB标准严格基线校正;绝热法在DIN和GB中热损失补偿算法不同,国际标准多用多点拟合,国标简化单点法。

检测设备

1.差示扫描量热仪:TAInstrumentsQ2000型(温度范围-180°C至725°C,精度±0.1μW)

2.绝热量热计:SetaramC80型(热容分辨率0.1μJ/K,恒温稳定性±0.01K)

3.激光闪射仪:NetzschLFA467HyperFlash型(热扩散率测量范围0.1-1000mm²/s,误差≤1%)

4.调制差示扫描量热仪:MettlerToledoDSC3+(调制频率0.01-1Hz,复比热容相位分辨率0.05°)

5.高温比热容系统:LinseisSTAPT1600型(最高温度1600°C,样品质量范围1-50mg)

6.低温恒温量热计:QuantumDesignPPMSDynaCool(温度范围1.9-400K,磁场兼容±9T)

7.热流式DSC:PerkinElmerDSC8500(升温速率0.01-300°C/min,灵敏度0.2μW)

8.绝热加速量热仪:THT公司EV+型(自热检测限0.01°C/min,压力范围0-200bar)

9.微量热计:Calvet型SetaramBT625(样品体积0.1-25mL,灵敏度80μV/mW)

10.动态热机械分析仪:TAInstrumentsDMAQ800(耦合比热容测试,频率范围0.01-100Hz)

11.热重-差热联用仪:NetzschSTA449F5Jupiter(同步TG-DSC,质量精度±0.1μg)

12.纳米量热系统:MettlerToledoFlashDSC1(超快升温>1000°C/s,样品量<500ng)

13.恒温热导仪:AnterCorporationTC-30(热导率关联比热容,温度精度±0.2°C)

14.生物量热仪:MicroCalVP-CapillaryDSC(样品体积10μL,温度扫描速率0.1-2°C/min)

15.原位XRD-量热联用仪:RigakuSmartLab(同步结构分析,温度一致性±0.5°C)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。