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第五章热分析 主要内容  5-1 绪论  5-2 差热分析  5-3 差示扫描量热法  5-4 热重分析  5-5 热膨胀和热机械分析 5-1 绪论  材料的物相组成  ——X射线衍射分析  试样的显微结构与成分研究  —— 电子显微镜(TEM和SEM)  以上都是反映材料在定温下的性质，那么关于 材料在变温下的微观组织结构和相关性能的变 化该如何研究呢？  ——热分析技术 5-1 绪论  由于物质在温度变化过程中，往往伴随着微观 结构和宏观物理、化学、力学等性能的变化， 且宏观性能的变化又与微观变化密切相关，因 此就需要通过热分析技术来研究两者之间的关 联。  所谓热分析技术，就是研究材料在加热或冷 却过程中的物理、化学等性质的变化，对物质 进行定性、定量的分析和鉴定物质，为新材料 的研究和开发提供热性能数据和结构信息。  在热分析法中，物质在一定温度范围内发生的 变化，包括与周围环境作用而经历的物理变化 和化学变化（释放出结晶水和挥发性物质，热 量的吸收或释放，某些变化还涉及到物质的增 重或失重，发生热力学变化、热物理性质和电 学性质变化等）。  热分析法的核心：研究物质在受热或冷却过程 中产生的物理、化学性质的变迁速率与温度以 及所涉及的能量和质量变化之间的关系。 热分析的定义  国际热分析协会(International Confederation for Thermal Analysis, ICTA)的定义为：热分析 是在程序控制温度下，测量物质的物理性质随 温度变化的一类技术。  程序控制温度：固定的升温或降温速率；  物理性质：质量、温度、热焓、尺寸、机械、 声学、电学、磁学等。 热物理性能变化的具体表现  1. 运输性质变化  2. 热力学性质变化（比热等）  3. 溶解（固相转变为液相）  4. 凝固（液相转变为固相）  5. 升华（固态直接转变为气态）  6. 凝华（气态直接转变为固态）  7. 相变  8. 热释电效应  9. 热分解和热裂解  10. 热稳定性能 …… 热分析技术分类  按照测定的物理量，如质量、温度、热量、尺 寸、力学量、声学量、光学量、电学量和磁学 量等对热分析方法加以分类，共有9类17种。  常用的有：  1）差热分析  2）差示扫描量热法  3）热重法  4）热机械和热膨胀法  ——称为热分析技术中的四大支柱，也是本章 所讲授的主要内容 几种主要热分析技术 热分析法 测量物理 温度范围 应用范围 种类 参数 （℃） 熔化及结晶转变、氧化还原反应、裂 差热分析法 解反应等的分析研究、主要用于定性 （DTA） 温度 20-1600 分析。 研究范围与DTA大致相同，但能定量测 定多种热力学和动力学参数，如比热、 差示扫描量热法 热量 -170-725 反应热、转变热、反应速度和高聚物 （DSC） 结晶度等。 沸点、热分解反应过程分析与脱水量 热重法（TG）